复配的优势
提高絮凝效果:聚合氯化铝(PAC)主要通过电荷中和与吸附架桥作用使污水中的悬浮颗粒脱稳并初步聚集。聚丙烯酰胺(PAM)则凭借其长分子链在颗粒之间进行架桥,将小絮体进一步连接成大絮体,从而加快沉淀速度。两者复配可以充分发挥各自的优势,对于一些复杂的污水,如含有高浓度有机物、细小胶体颗粒和悬浮物的工业废水,复配使用能够显著提高絮凝效果,使污水中的杂质去除率大大提高。例如,在印染废水处理中,单独使用 PAC 时,废水的色度去除率只有 60% - 70%,而与 PAM 复配后,色度去除率可提升至 90% 以上。
扩大适用范围:PAC 对不同类型的污水都有一定的适应性,但对于某些特殊污水,如高浊度且高粘度的污水,单独使用时处理效果不理想。PAM 的加入可以改善这种情况,使其能够处理各种性质的污水。比如在矿业废水处理中,含有大量矿石颗粒和尾矿的废水浊度很高,同时由于矿石中的矿物质成分,污水的粘度也较大。PAC 和 PAM 复配后,可以有效地对这类废水进行絮凝和沉淀处理,扩大了处理工艺的适用范围。
降低药剂成本:在达到相同处理效果的情况下,复配使用 PAC 和 PAM 有时可以减少药剂的总用量。因为两者协同作用能够提高处理效率,相比单独使用一种药剂需要更高的用量才能达到相同的处理效果而言,复配使用可以在保证处理质量的同时,降低药剂成本。例如,在城市污水处理中,单独使用 PAC 需要较高的投加量才能使污水达标排放,而合理复配 PAC 和 PAM 后,可以降低 PAC 的用量,从而节省药剂费用。
复配比例及影响因素
污水性质的影响:对于不同性质的污水,PAC 和 PAM 的复配比例有所不同。如果是高浊度污水,如泥沙含量高的河水,PAC 的比例相对较高,一般 PAC 与 PAM 的质量比可以达到 20:1 - 50:1。因为需要较多的 PAC 来处理大量的悬浮颗粒,使颗粒初步脱稳。而对于高有机物含量的污水,如食品加工废水,PAM 的比例会适当增加,PAC 与 PAM 的质量比在 10:1 - 20:1 左右,这是因为 PAM 能够更好地处理有机物形成的胶体和小絮体。
处理工艺要求的影响:不同的处理工艺也会影响复配比例。在一些对沉淀速度要求较高的工艺中,如污水处理厂的快速沉淀单元,PAM 的比例会稍高,以加快絮体的沉降。而在一些对水质澄清度要求极高的工艺,如饮用水处理的深度净化阶段,PAC 的比例会适当增加,以确保更好地去除水中的微小杂质,此时 PAC 与 PAM 的质量比在 15:1 - 30:1 之间。
复配的注意事项投加顺序:一般情况下,应先投加 PAC,让其在污水中充分发挥混凝作用,使悬浮颗粒初步聚集形成小絮体。间隔一段时间( 1 - 3 分钟)后再投加 PAM,这样 PAM 可以更好地在小絮体之间进行架桥吸附,形成大絮体。如果同时投加或颠倒投加顺序,会影响复配效果,导致絮凝不充分或絮体结构松散。
搅拌条件:在投加 PAC 后,需要适当的搅拌使 PAC 均匀分散在污水中,搅拌速度一般控制在 100 - 200 转 / 分钟,搅拌时间约 3 - 5 分钟。加入 PAM 后,搅拌速度要适当降低,一般控制在 50 - 100 转 / 分钟,避免破坏已经形成的絮体,搅拌时间约 1 - 2 分钟。合适的搅拌条件可以保证 PAC 和 PAM 充分发挥作用,提高絮凝效果。
药剂兼容性:要确保 PAC 和 PAM 的兼容性。有些特殊规格的 PAC 或 PAM 含有杂质或其他添加剂,这些成分会相互反应,影响复配效果。因此,在选择 PAC 和 PAM 时,要考虑它们的化学组成和质量,更好进行小试来验证它们的兼容性和复配效果。