聚合氯化鋁在生活污水處理中的使用方法和優(yōu)勢分析

億升化工聚合氯化鋁在生活污水處理中的使用方法和優(yōu)勢分析
    億升化工廠是具有二十年生產(chǎn)歷史的老廠，我廠把聚合氯化鋁在生活污水的處理中的使用方法和優(yōu)勢分析如下一、應(yīng)用情況和開發(fā)利用前景 
絮凝過程既是古老的水質(zhì)凈化處理方法，又是當(dāng)今眾多水處理工藝技術(shù)中應(yīng)用廣泛、普通的單元操作工藝技術(shù)。絮凝過程作為眾多處理工藝流程中不可缺少的前置關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其效果的好壞往往決定后續(xù)工藝流程的運(yùn)行工況、終出水質(zhì)量和成本費(fèi)用，因此，它始終是水處理工程中重要的研究開發(fā)領(lǐng)域。
復(fù)合型絮凝劑聚合氯化鋁是在原有無機(jī)高分子絮凝劑基礎(chǔ)上創(chuàng)新發(fā)展的新型品種，具有價廉、、多功能，反應(yīng)速度快，凝絮顆粒密實、沉降快等特性。比傳統(tǒng)產(chǎn)品具有顯著除濁、脫氮除磷以及油，COD和BOD等作用功能。在當(dāng)前飲用水微污染物凈化處理工藝，城鎮(zhèn)污水強(qiáng)化絮凝工藝，納污河流整治以及工業(yè)廢水凈化處理過程中都將得到廣泛應(yīng)用。因此，國內(nèi)外市場應(yīng)用前景十分看好，社會環(huán)境效益與經(jīng)濟(jì)效益十分可觀。 
目前市場上流行的絮凝劑主要有：聚合氯化鋁(PAC)、聚硅酸系列混凝劑、聚丙烯酰胺系列絮凝劑、絮凝脫色劑、除油絮凝劑（油水分離劑）、殺菌滅藻劑、HB-902 固體活性溴殺菌滅藻劑、清洗劑系列、陽離子有機(jī)高分絮凝劑、多功能復(fù)合型絮凝劑)、陽離子高分子絮凝劑、乳液型陽離子絮凝劑、陰離子絮凝劑、陽離子絮凝劑、聚合硫酸鐵(PFS)等等。 
二、影響絮凝效果的因素 
絮凝劑對膠體分散系的混凝過程，實質(zhì)上是絮凝劑-溶劑、絮凝劑-膠體、膠體-溶劑這三種關(guān)系綜合作用的結(jié)果。為了提高絮凝效果，就必須根據(jù)廢水中膠體和細(xì)微懸浮物的性質(zhì)和濃度，正確地控制絮凝過程的工藝條件。影響絮凝的因素很多，現(xiàn)歸納如下：
1、水溫　 絮凝劑的水解與溫度有關(guān)，一般說來，水溫20~30℃為宜。每當(dāng)溫度升高10℃時，水解速度增加1倍。溫度尤其對鋁鹽的絮凝效果影響較大，當(dāng)水溫低于5℃時，鋁鹽的水解速度極慢，作用顯著降低。溫度在10~15℃下，生成Al（OH）3絮團(tuán)是無定形，松散不易沉降，水溫低，水的耗滯系數(shù)大，阻力增加，碰撞次數(shù)減少，影響絮凝效果。這時可投加高分子助凝劑以改善處理效果，或用氣浮法代替沉淀法作為后續(xù)處理過程。而當(dāng)溫度升高時，絮團(tuán)比較緊密，易于沉降。 
2、pH值　 鋁、鐵鹽絮凝劑水解產(chǎn)物中主要起絮凝作用的是多核多羥基陽絡(luò)離子的電性中和作用和吸附橋連作用，其次是氫氧化物沉淀的卷帶網(wǎng)捕作用。如用鋁、鐵鹽處理廢水時，水解反應(yīng)式為： 
MeA + H2O ===== MeOH + H+ + A— 
Me+ + H2O ===== MeOH + H+ 
其中，Me+代表絮凝劑中的陽離子；A—代表絮凝劑中的陰離子。由水解方程式可知，水解進(jìn)行結(jié)果使溶液pH值降低。若原水堿度不足，要中和新增加的H+離子時，應(yīng)投入堿類藥劑以提高堿度。一般投入助凝劑，如加入石灰或蘇打（約20mg/L，以CaO計）。是典型的兩性化合物 
在酸性溶液中　 Al（OH）3　+　3H+　====　Al3+　+　3H2O　 
在堿性溶液中　 Al（OH）3　+　OH— ====　AlO2　+　2H2O 
當(dāng)PH<4時,水中無Al(OH)3膠粒存在,呈[Al(OH)n]3+, n = 6~10。 
當(dāng)4 　　當(dāng)6 　　當(dāng)PH>8時，呈[Al(OH)4]、[Al8(OH)26]2—等鋁的離子。 
所以溶液適宜的pH值為6.4~7.8。鐵鹽絮凝時pH值在5~7范圍內(nèi)，F(xiàn)e(OH)3絮團(tuán)可以迅速形成，佳的pH值為6.0~6.4；但有的資料指出以pH值9~11為佳。 
（3）混凝劑的種類及用量　混凝劑品種的選擇除了考慮來源、成本等因素外，還應(yīng)該考慮以下問題：當(dāng)水循環(huán)使用時，混凝劑不應(yīng)帶入對生產(chǎn)有害的物質(zhì)；絮凝劑的用量取決于膠體的濃度、電性正負(fù)和電荷數(shù)量以及絮凝過程的pH值。各種絮凝的佳用量范圍是互不相同的。 
無機(jī)鹽絮凝劑的用量與作用離子的電荷有關(guān)。例如，使帶負(fù)電膠體脫穩(wěn)所需的Na+、Ca2+和Al3+的用量大體成1：10－2：10－3的比例。使膠體絮凝的絮凝劑用量范圍隨膠體濃度的增大而變寬，隨絮凝劑分子量的增大而變窄。高分子絮凝劑，使膠體絮凝和再穩(wěn)的計量要比鋁鐵鹽低得多，在使用高分子絮凝劑時尤其要十分注意使用量。 
（4）攪拌強(qiáng)度和時間　　絮凝工藝過程包括混合、反應(yīng)和分離三個階段。混合階段的基本要求是使藥劑迅速而均勻地擴(kuò)散到廢水中，并形成微絮凝，因而攪拌強(qiáng)度要大，但時間要短。在反應(yīng)階段則要求水流有適當(dāng)?shù)乃俣忍荻龋�既要為微絮凝的成長創(chuàng)造良好的碰撞機(jī)會，又要防止已形成的絮凝體被打碎，因而攪拌強(qiáng)度要比混合階段小，但時間要比較長。上述兩個階段的攪拌強(qiáng)度和時間要求，由它們各處的速度梯度G或速度梯度與停留時間乘積GT值來體現(xiàn)。一般水處理中，混合階段的G值約為500~1000s—1，混合時間為10~30s，一般不超過2min;在反應(yīng)階段，G值約為10~100s－1，停留時間一般為15~30min，GT值在104~105范圍內(nèi)，主要是使水中微粒凝聚成礬花并增大而沉淀（或上�。┑倪^程。在廢水處理中，攪拌強(qiáng)度和時間應(yīng)取低限值。 
（5）水樣　　對不同水樣，由于廢水中的萬分不同，同一種絮凝劑的處理效果可能會相差很大。 
（6）助凝劑　　有時當(dāng)單用絮凝劑不能取得較好的效果時，可以投加某種稱為助凝劑的輔助藥劑來調(diào)節(jié)、改善絮凝條件，提高處理效果。助凝劑主要起以下幾方面的作用： 
①　通過投加酸性或堿性物質(zhì)來調(diào)整pH值。　 
②　通過投加活化硅膠、骨膠、PAM等改善絮凝體結(jié)構(gòu)，利用高分子助凝劑的吸附架橋作用以增強(qiáng)絮凝體的密實性和沉降性能。 
③ 通過投加氯、臭氧等氧化劑，在采用FeSO4是，可將Fe2+氧化Fe3+為，當(dāng)廢水中有機(jī)物過高時，也可使其氧化分解，破壞其干擾或使膠體脫穩(wěn)，以提高絮凝效果。 
常見的助凝劑有PAM、活化硅膠、骨膠、海藻酸鈉、氯氣、氧化鈣、活性炭等。 
三、聚合氯化鋁水處理領(lǐng)域應(yīng)用概況 
在水處理工程領(lǐng)域中，聚合氯化鋁絮凝劑在國內(nèi)外的需求量日益激增，尤其在給水處理中已逐漸取代傳統(tǒng)的凝聚劑而成為主流絮凝劑。大量的應(yīng)用實踐證明，使用聚合氯化率替代傳統(tǒng)的鐵、鋁鹽混凝劑，可明顯提高水廠的凈化效能、降低處理成本、改善出水水質(zhì)。其主要優(yōu)點(diǎn)表現(xiàn)在：　　　　 
（一）、優(yōu)良的凝聚除濁脫色和去除腐殖質(zhì)的效果及較廣泛的使用pH范圍　　聚合氯化鋁不僅具有強(qiáng)烈的凝聚除濁效果，而且也具有明顯脫色及去除腐殖質(zhì)的效果。在相同處理條件下達(dá)到佳絮凝作用，聚合氯化鋁所需劑量比傳統(tǒng)鋁鹽要減少2/3之多。在相同劑量條件下，使用聚合鋁能夠獲得比傳統(tǒng)鋁鹽更低的殘余濁度，因而可以以較低劑量得到相同的處理結(jié)果。此外，聚合鋁使用的pH范圍比傳統(tǒng)鋁鹽要寬的多。 
（二）、良好的低溫混凝處理效能及沉降效能　 一般在低溫水（<5℃）時,傳統(tǒng)混凝劑的混凝除濁效能明顯降低并導(dǎo)致出水水質(zhì)惡化,而使用聚合鋁,無論是低溫還是常溫水,都能獲得較好的混凝除濁效果。此外,聚合氯化鋁能夠明顯提高固液分離效率，改善沉降過濾及污泥脫水性能，從而縮短沉淀池的停留時間，增加產(chǎn)水量。另外，由于所生成絮凝體顆粒大而緊密，從而易于進(jìn)行過濾和污泥脫水。 
（三）、較低的殘留鋁含量　 聚合氯化鋁處理后水中的殘留鋁含量十分低，傳統(tǒng)硫酸鋁處理水中的殘留鋁含量一般為150~255μg/L，而聚合鋁處理水質(zhì)中的殘留鋁含量只有40~55μg/L。 
（四）、操作簡便　 采用聚合氯化鋁鹽處理時操作過程相對傳統(tǒng)的處理方法要簡便得多。
億升化工，是繼億升化工廠的基礎(chǔ)上改制的新型股份制企業(yè)。二十多年來公司本著“追求品質(zhì)；盡善盡美”的企業(yè)經(jīng)營理念，不斷開發(fā)聚合氯化鋁等凈水藥劑，擴(kuò)大企業(yè)規(guī)模，生產(chǎn)設(shè)備，技術(shù)力量雄厚。產(chǎn)品已有聚合氯化鋁擴(kuò)展到環(huán)保填料等六大系列，三十多個品種。質(zhì)量優(yōu)于國內(nèi)同行業(yè)之首，它適用于各種過濾器、離子交換器、無閥濾池、虹吸濾池、移動式供水設(shè)備及微濾、超濾、反滲透、游泳池、海水淡化等水處理設(shè)備，是自來水公司、污水處理廠、造紙、制藥、釀造、電力、冶金、ú氣、紡織、印染、石油、化工行業(yè)的理想產(chǎn)品，用戶遍布全國20多個省、市及出口東南亞國際市場。