聚合氯化铝在污水处理中下沉慢由多种原因导致,以下是一些常见因素及相应解决办法:
水质因素
水温过低原因:水温会影响聚合氯化铝的水解速度和絮凝体的形成。水温过低时,水的粘度增大,絮凝体的布朗运动减弱,颗粒间的碰撞几率减小,不利于絮凝体的长大和沉降。同时,低温也会使聚合氯化铝的水解反应速度变慢,影响絮凝效果。
解决办法:可对污水进行适当的预热,将水温提升至 10 - 30℃左右,以提高聚合氯化铝的水解和絮凝反应速度,改善沉淀效果。但这种方法成本较高,需综合考虑经济因素。也可以选择耐低温的絮凝剂与聚合氯化铝复配使用,增强低温下的絮凝沉降效果。
水质复杂原因:如果污水中含有大量的溶解性有机物、油脂、表面活性剂或其他难以沉淀的物质,会干扰聚合氯化铝与悬浮颗粒的结合,阻碍絮凝体的形成和沉降。例如,油脂会在颗粒表面形成一层保护膜,使颗粒难以相互聚集;溶解性有机物会与聚合氯化铝发生络合反应,消耗药剂并降低其有效浓度。
解决办法:对于含有油脂的污水,可先进行除油预处理,如采用隔油池、气浮等方法去除大部分油脂后,再投加聚合氯化铝进行处理。对于溶解性有机物含量高的污水,可以考虑增加预处理工艺,如生物处理、活性炭吸附等,降低有机物含量后再进行絮凝沉淀处理。此外,也可以尝试调整聚合氯化铝的投加量和投加方式,或添加助凝剂来提高絮凝效果。
药剂因素
投加量不当原因:聚合氯化铝投加量不足时,无法提供足够的絮凝剂与污水中的悬浮颗粒结合,导致絮凝体细小,难以沉降。而投加量过大,会使水中的胶体颗粒表面电荷被过度中和,产生 “再稳定” 现象,絮凝体反而不易形成,沉淀效果也会变差。
解决办法:通过实验室小试,重新确定合适的投加量。在小试过程中,设置不同的投加量梯度,观察絮凝沉淀效果,找到更好投加量范围。在实际运行中,根据水质变化及时调整投加量。
药剂质量问题原因:聚合氯化铝的质量直接影响其絮凝效果。如果药剂的有效成分含量不足、盐基度不合适或含有杂质,都会导致絮凝性能下降,沉淀速度变慢。例如,低质量的聚合氯化铝含有较多的不溶性杂质,这些杂质不仅不能起到絮凝作用,还会干扰正常的絮凝过程。
解决办法:选择质量可靠的聚合氯化铝产品,采购前要求供应商提供产品质量检测报告,确保产品的氧化铝含量、盐基度等指标符合要求。对采购的药剂进行定期抽检,如发现质量问题,及时更换供应商。
处理工艺因素
混合与反应条件不合适原因:聚合氯化铝投加到污水中后,需要与污水充分混合,使药剂能够均匀地分散在水中,并与悬浮颗粒快速接触发生絮凝反应。如果混合不均匀,会导致局部药剂浓度过高或过低,影响絮凝效果。此外,絮凝反应阶段的搅拌强度和时间也很关键,搅拌强度过大或时间过长,会使形成的絮凝体被打碎,变得细小而难以沉降;搅拌强度过小或时间过短,絮凝体则无法充分长大。
解决办法:优化混合和反应条件,确保药剂与污水充分混合。可采用合适的混合设备,如管道混合器、机械搅拌混合池等,并根据污水流量和药剂投加量调整混合时间和强度。在絮凝反应阶段,通过试验确定搅拌强度和时间,一般快速搅拌速度为 200 - 300 转 / 分钟,时间为 1 - 3 分钟,然后缓慢搅拌速度为 50 - 100 转 / 分钟,时间为 15 - 30 分钟。
沉淀池设计不合理原因:沉淀池的设计参数如水流速度、停留时间、沉淀面积等对沉淀效果有重要影响。如果水流速度过快,絮凝体在沉淀过程中容易被水流带走,导致沉淀不完全;停留时间过短,絮凝体没有足够的时间沉降到池底;沉淀面积过小,单位面积的沉淀负荷过大,也会影响沉淀效果。
解决办法:对沉淀池的设计进行评估和优化。根据污水的处理量和絮凝体的沉降性能,合理调整水流速度和停留时间,一般沉淀池的水平流速宜控制在 5 - 20 毫米 / 秒,停留时间为 1 - 3 小时。如果条件允许,可以增加沉淀池的沉淀面积,如在沉淀池内设置斜管、斜板等,提高沉淀效率。