小试确定基础用量范围在正式使用聚合氯化铝之前,一定要进行小试。从待处理的水中取出一定量的水样,例如 1 - 2L。然后将聚合氯化铝配制成不同浓度的溶液,比如配制成浓度为 0.1%、0.2%、0.3% 等的溶液。
按照一定的投加量梯度,将这些溶液分别加入到水样中,投加量可以从每升水样 10mg 开始,逐步增加到每升 100mg 左右,每次增加 10mg。充分搅拌均匀后,观察絮凝效果,如矾花形成的速度、大小、紧密程度以及沉淀速度等。
通过小试,找到能使水样达到更好絮凝效果的聚合氯化铝溶液浓度和投加量范围,为后续的大规模使用提供参考依据。
考虑水质因素来调整用量浊度因素:如果原水浊度较低(小于 100NTU),聚合氯化铝的用量相对较少。一般每立方米水的投加量在 10 - 30g 左右。例如,对于一些经过初步过滤或者沉淀后的水,其浊度较低,适当的聚合氯化铝用量就能使剩余的微小颗粒絮凝沉淀。
当原水浊度较高(大于 500NTU)时,需要增加聚合氯化铝的用量。每立方米水需要投加 50 - 200g。像暴雨后的河水,水中含有大量泥沙,浊度很高,为了快速降低浊度,就需要加大聚合氯化铝的用量来确保良好的絮凝效果。
pH 值因素:聚合氯化铝在 pH 值为 6 - 8 的范围内絮凝效果较好。如果水的 pH 值低于 6,聚合氯化铝的水解平衡会受到影响,需要适当增加用量。例如,在酸性较强的工业废水中,由于氢离子浓度较高,会抑制聚合氯化铝的水解,此时可以适当增加聚合氯化铝的用量或者先调节 pH 值再投加。
当水的 pH 值高于 8 时,水中的氢氧根离子会与聚合氯化铝反应,也需要调整用量。在碱性废水中,会出现聚合氯化铝部分沉淀的情况,所以要谨慎控制用量,同时考虑调节 pH 值。
水中污染物类型因素:对于主要含有悬浮颗粒和胶体的水,如生活污水中的泥沙、食物残渣等,根据浊度情况控制用量即可。
如果水中含有大量有机物(如印染废水中的染料分子、造纸废水中的木质素等),则需要根据有机物的含量和性质来调整用量。一般处理含有机物较多的废水时,聚合氯化铝的用量会比处理只含悬浮颗粒的水要多。例如,印染废水处理中,每立方米水需要投加 100 - 300g 聚合氯化铝来有效去除色度和有机物。
结合处理工艺和目标调整用量处理工艺因素:如果是简单的沉淀工艺,聚合氯化铝的用量以能快速形成大而紧密的矾花,实现良好的沉淀效果为标准。一般投加聚合氯化铝后,经过一段时间(如 30 - 60 分钟)的沉淀,观察上清液的澄清度来调整用量。
若采用过滤工艺与聚合氯化铝配合使用,为了防止矾花堵塞过滤器,聚合氯化铝的用量要控制好,使矾花大小适中,既能够被过滤器有效拦截,又不会过快堵塞过滤器。
处理目标因素:若是只要求初步净化,如去除大部分悬浮颗粒,用量可以适当控制在能满足基本的絮凝沉淀要求即可。
当需要深度净化,如去除水中的微量有机物、重金属等,需要增加聚合氯化铝的用量,并且需要与其他药剂(如活性炭吸附剂、重金属捕捉剂等)配合使用,以达到更高的水质标准。
在使用过程中动态调整用量在实际的水处理过程中,水质情况会发生变化。例如,污水的流量、污染物浓度等会随时间波动。所以,要定期观察处理后的水质情况,如浊度、色度、化学需氧量(COD)等指标。
根据这些指标的变化,动态地调整聚合氯化铝的用量。如果发现处理后的水质变差,如浊度升高,需要适当增加聚合氯化铝的用量;如果水质一直稳定良好,并且有过量投加的迹象(如矾花过多、沉淀效果过好但增加了处理成本),则可以适当减少用量。