对污泥沉降性能的影响
改善沉降性能:聚合氯化铝具有良好的絮凝作用。当它加入到含有污泥的水体中时,会使污泥颗粒表面的电荷被中和,同时通过吸附架桥作用将细小的污泥颗粒凝聚成较大的絮体。这些大絮体的沉降速度比单个的小颗粒污泥快得多,能够有效改善污泥的沉降性能。例如,在污水处理厂的二沉池中,添加适量的聚合氯化铝可以使污泥的沉降速度从原来的几厘米 / 小时提高到十几厘米 / 小时,减少污泥在水中的悬浮时间,从而防止污泥流失,提高出水水质。
过度絮凝问题:如果聚合氯化铝的投加量过多,会导致过度絮凝。过度絮凝会使污泥絮体变得过大、过密,反而会影响其沉降性能。这种情况下,污泥絮体会因为内部结构过于紧实而裹挟大量的水分,形成类似胶体的状态,导致沉降困难。同时,过大的絮体在沉淀过程中会破碎,重新形成小颗粒污泥,使出水的悬浮物含量增加。
对污泥脱水性能的影响
提高脱水效率:聚合氯化铝能够改善污泥的脱水性能。在污泥脱水过程中,它可以使污泥颗粒聚集得更紧密,形成更有利于脱水的结构。通过与污泥中的水分和固体颗粒相互作用,减少污泥中的结合水和间隙水,从而提高污泥的含固率。例如,在污泥机械脱水阶段,添加聚合氯化铝后,污泥的含固率可以从 20% 左右提高到 30% - 40%,降低污泥的体积,方便后续污泥的处理和处置。
影响因素及限制:不过,聚合氯化铝对污泥脱水性能的改善效果也受到多种因素的影响。例如,污泥的性质(如污泥的来源、成分、颗粒大小等)、聚合氯化铝的种类和投加量等都会影响脱水效果。对于一些含有大量有机物或微生物胶体的污泥,聚合氯化铝的脱水效果会受到一定限制,因为这些成分会与聚合氯化铝发生复杂的相互作用,影响其对污泥结构的改善作用。
对污泥成分和性质的影响
成分变化:聚合氯化铝的加入会使污泥的成分发生变化。一方面,它本身会成为污泥的一部分,增加了污泥中的铝元素含量。另一方面,由于聚合氯化铝的絮凝作用,会使水中的其他杂质(如重金属离子、有机物等)更多地被裹挟到污泥中,改变污泥的化学组成。例如,在处理工业废水产生的污泥时,聚合氯化铝会使污泥中的重金属含量升高,这在污泥后续的处置过程(如填埋、焚烧等)中需要特别注意,因为重金属会对环境造成二次污染。
性质改变:在物理性质方面,除了前面提到的沉降和脱水性能改变外,污泥的黏性也会发生变化。适当添加聚合氯化铝可以降低污泥的黏性,使其更容易处理。但在化学性质方面,由于污泥成分的改变,其化学稳定性、酸碱度等也会受到影响。例如,污泥的 pH 值会因为聚合氯化铝的水解而发生一定程度的变化,这会影响污泥中某些成分的化学活性,如重金属的浸出性等。