博知源牌聚丙烯酰胺在污泥处理中的应用
在污水处理过程中会产生约占处理水量0.3 ^-0.5%的污泥,通常含有大量的有害物质、植物营养素、有机物和水分等,因此需要及 时处理,使其减量、无害化和综合利用.
给排水污泥处理专用博知源聚丙烯酰胺
给水厂的污泥主要源于从原水中去除的无机物、有机物、重金属等杂质及水处理中投加的絮凝剂,COD和BOD比值较小,无机物占绝大部分.如果在给水厂采用PAM聚丙烯酰胺做絮凝剂,将大大减少污泥的数量和体积.为了改善污泥脱水性能,在脱水要进行物理调节和化学调节。在化学调节中,高分子量(1000万以上)的PAM聚丙烯酰胺能起到良好的调节作用。根据九龙江流域给水厂污泥的颗粒性质,进行絮凝、污泥比阻和过滤试验,研究污泥的脱水性能,试验结果表明投加0.596oPAM聚丙烯酰胺可以降低污泥比阻,改普脱水性能.通过对两座分别以黄浦江和长江为水源的给水厂排泥水进行的烧杯搅拌、沉降和比阻试验,发现PAM聚丙烯酰胺在给水厂排泥水处理中有良好的调质效果,并探讨了PAM聚丙烯酰胺的调质作用机理。
污水污泥处理专用聚丙烯酰胺
一污水处理厂的污泥固含量通常在4%^-7%之间,加入PAM后泥饼的含水率可降至60% ~ 80%,且过滤速度快,上清液浊度低.河南博之源净水材料有限公司研究了不同类型助滤剂对城市污水处理厂剩余污泥的脱水效果,研究发现助滤剂ST和阳离子聚丙烯酰胺PAM的复配可以大幅度降低泥饼的含水率,当ST用量为2 mg/L、阳离子PAM聚丙烯酰胺用量为0.3%时,泥饼的含水率为75.36%,与不加助滤剂相比泥饼的含水率降低了12.99%.利用正交试验对PAC聚合氯化铝与PAM聚丙烯酰胺的投加量、投加方式等因素对污泥脱水效果的影响进行了研究,结果表明聚合氯化铝PAC, PAM聚丙烯酰胺用量分别为240 mg/L、60 mg/L,先加聚合氯化铝PAC搅拌后再加PAM聚丙烯酰胺的脱水效果较好,形成的泥饼固含量达到22% 。
给水处理的任务是通过必要的处理方法去除水中杂质,使之符合生活饮用水或工业使用所要求的水质标准。PAM可去除水中的悬浮颗粒、有机物和无机物,适于处理不同浊度的水。
1低浊度水的处理为什么有时候投加后浊度上升
由于低温低浊度水中有机物的比例较大,单投加硫酸铝或聚合氯化铝(PAC),上清液的浊度随絮凝剂投加量的增大而减小,但到一定值后浊度回升,这是因为形成的絮体结构疏散、轻飘,难以沉淀。但投加PAM助凝后,可使絮体体积增大的同时密度增加,沉降速率变快,出水浊度大为降低。研究发现,在投加PAC同时加入PAM,可加快去浊速率,当聚丙烯酰胺PAM为0.03mg/L时,沉降时间缩短一半,并可使PAC聚合氯化铝投加量减少22%。
2高浊度水的处理为什么投加PAC和PAM一起使用
无机絮凝剂和有机高分子絮凝剂复合处理高浊度水的混凝效果优于单独处理,且先加无机絮凝剂后加有机高分子絮凝剂的效果更好。强化处理高浊度黄河水的试验研究结果表明,在投加无机絮凝剂聚合氯化铝PAC后,再投加有机絮凝剂聚丙烯酰胺PAM进行复配作用,不仅可降低无机絮凝剂聚合氯化铝的用量,节约制水成本,而且还可以提高出水水质。
金属废水的处理
聚丙烯酰胺PAM经常与无机絮凝剂复合使用处理各种含金属废水。利用硫酸亚铁盐和聚丙烯酰胺PAM对Cr6+浓度为307.5g/L废水稀释2000倍后进行处理,实验结果表明,pH为11,PAM为5mg/L时,效果最好。膨润土、Fecl3等复合PAM聚丙烯酰胺可处理含镍废水,研究发现当pH值为10.0,Fea3投加量为25mg/L时,原水中镍的质量浓度可由0.226mg/L时降至0.0187mg/L,投加PAM聚丙烯酰胺有助于镍的去除。在静态条件下对聚季胺盐PAM聚丙烯酰胺吸附含Ni2+的电镀废水进行了研究,结果表明在废水pH值为6.0一8.0、Ni2+浓度0-100mg/L范围内,吸附时间为80min、吸附温度为20℃时,按Ni2+与PAM聚丙烯酰胺质量比为1:30投加PAM聚丙烯酰胺,Ni2+去除率可达98%以上.沈友良等采用明矾硫酸铝和PAM聚丙烯酰胺为复合絮凝剂,常温下调节pH值为6.0,在质量配比为200:l时,30min后铅的去除率在98%以上,当水中铅的浓度低于100mg/L处理后低于1.0mg/L。萧作平等提出了用聚丙烯酰胺PAM一Na2S简单功能高分子体系处理废退锡水的方法,使用该法可以较彻底地除去该废水中的铜、锡等主要杂质,对铜的去除率可达到98%以上,对锡可以达到近100%。采用沉淀-絮凝法,以FeSO4+PAM聚丙烯酰胺作为絮凝剂,能够选择性去除绝大部分的汞杂质,纤维素接枝PAM聚丙烯酰胺对汞有很好的选择吸附性。另有研究表明,PAM聚丙烯酰胺也可很好的处理含钙、镁等产生硬度的废水
有机废水的处理
聚丙烯酰胺PAM是对有机废水的絮凝效果较好的絮凝剂之一,但不同的有机废水、不同的操作条件,絮凝的效果也有差别.
制药废水是严重污染环境,较难处理的废水之一,采用PAM聚丙烯酰胺或与其他絮凝剂复合使用,可达到良好的处理效果。采用吸附一混凝一紫外光催化氧化法处理利福平制药废水,混凝实验结果表明:选用400mg/L PAC和10 mg/L PAM聚丙烯酰胺复合混凝,废水在pH为9, CODCr和色度去除率分别为32.2%和37.5%。纪国慈等研究了水介质分散型阳离子PAM水处理剂在硫酸庆大霉素制药废水处理中的应用,研究结果表明,水介质分散型阳离子PAM用于硫酸庆大霉素制药废水气浮和压滤的处理工艺中,气浮出水浮渣少,水清,COD由49200mg/L下降到11850 mg/L,去除率达75.9%} SS由75300 mg/L降至950 mg/L,去除率达98.7%,压滤泥饼含水率小于75% .
石油化工废水处理
石油化学工业产生了大量的含油废水,其具有危害性大、难回收的特点,可采用混凝法进行处理。通过磁絮凝分离法处理含油废水,结果表明当废水含油量为100^-200 mg/L时,反应最佳工艺参数:磁粉加入量为280mg/L,PFC和PAM加入量分别为25, 0.5mg/L,先加磁粉和聚合硫酸铁(PFC),后加PAM聚丙烯酰胺,搅拌速度以250 r/min,除油率可达83.6.采用大分子改性的方法两性聚丙烯酰胺PAM,并将其与无机絮凝剂2: 1组成复合絮凝剂,在炼油厂进行了工业应用试验,悬浮物、油、氮和COD的平均去除率分别达到82%, 77%, 83%和37%.研究发现,用PAC+PFS+PAM三种絮凝剂复配使用除油效果更佳,当三种絮凝剂的复配摩尔比为2:2:3时,除油效果最好,除油率达到88.2%。
各种化学工业废水也可以用PAM来处理。采用混凝.沉降处理钦白粉厂产生的酸性废水,用聚合硫酸铁和PAM可有效去除悬浮物,当两者用量分别为160 mg/L、8mg/L,色度去除率达到99.1,出水Fe2+质量分数<0.01。在采用化学沉淀法处理氨氮废水时发现,在pH值为9.3,主要离子的物质量之比为1:1:1, PAM添加量为20 mg/L,处理初始浓度为1 000 mg/L的氨氮废水,可使氨氮去除率达到99%以上。温县博源净水材料厂研究了不同絮凝剂处理睛纶工艺废水的絮凝效果,结果发现:无机高分子絮凝剂处理效果较有机高分子絮凝剂要好,其中PFS絮凝效果最好;无机、有机絮凝剂进行复配的絮凝效果明显比使用单一无机、有机絮凝剂要好,最佳组合为PFS-PAM;并在该复合絮凝剂加入一定量的MgS04后,COD的去除率有较大提高,且MgSO。用量越多效果越好:改性聚丙烯酰胺PAM与MgS04, PFS复配,可使COD去除率达到32.5%。

染料废水处理
染料废水常用无机絮凝剂做预处理,加入PAM聚丙烯酰胺可提高其絮凝沉淀和脱色作用.选用硫酸铝和PAM聚丙烯酰胺的混凝剂组合对DSD酸废水进行预处理,在聚合氯化铝PAC投加量100mg/L} PAM聚丙烯酰胺投加10 mg/L,快速搅拌1 min,慢速搅拌15 min, pH为6.5 ^-7.5温度为50℃的工况条件下,COD、色度去除率分别达36%和34%。该组合预处理高浓度哇吖啶酮颜料废水,在硫酸铝投加量为150-250 mg/L, PAM聚丙烯酰胺投加量为5 mg/LpH值为4^-6 } COD去除率稳定在40%以上,色度去除率在70%以上。用高效脱色剂与PAC聚合氯化铝和PAM聚丙烯酰胺混凝来处理印染废水,结果发现当废水酸碱度在7.5-8.5 , PAC聚合氯化铝和PAM聚丙烯酰胺的用量在1.0^-1.75 mL,高效脱色剂的用量在1.0^-1.5mL时,废水脱色效果最好.采用化学混凝法,以MgSO;和PAM聚丙烯酰胺混凝,对棉布印染过程中排放的活性染料废水进行实验研究。结果表明经混凝处理后废水的脱色率>90 %,COD去除率>80,加入PAM聚丙烯酰胺可降低絮凝沉降时间.

造纸废水处理
造纸废水占我国工业废水总量的10%,COD占30%,PAM聚丙烯酰胺对其有良好的处理效果.采用硫酸铝和PAM聚丙烯酰胺作为混凝剂的混凝气浮法处理造纸废水,结果发现:硫酸铝的最佳用量为80 mg/L,PAM聚丙烯酰胺的最佳用量为2.4 mg/L;气浮压力控制在1.2 MPa时,废水的浊度去除率可达97%以上,COD去除率可达80%以上。

乳品产业废水
乳制品产业的生产废水由于含有大量的乳蛋白、乳糖、乳脂等物质,化学需氧量非常高,采用硫酸铝.PAM聚丙烯酰胺处理该类废水取得了良好的效果,无论原水样的COD, BOD如何波动,其COD, BOD去除率都分别在 62%^-68%、62%^-'72%之间。
粪便废水处理
粪便废水絮凝处理的药剂进行了优选,结果表明:对于SOOmL水样,在pH 7.5, 0.2%硫酸铝投加量8 mL, 0.2 %PAM,投加, 1.5 mL的条件下,废水的色度、浊度、COD的去除率分别达到94.3%, 96.0%和58.2%絮凝效果理想.

无机废水钢厂污水
我国是一个钢铁大国,在转炉炼钢的过程中要产生大量的除尘水,一般SS为200^-2000 mg/L,选用PAM聚丙烯酰胺为絮凝剂,采用转炉除尘水一混合一反应,沉淀工艺后,对SS有很好的去除效果.l}l用PAM聚丙烯酰胺处理包钢炼钢炉除尘水,发现其最佳投料量为0.5m叭,混合1 min,絮凝反应3 min,沉淀40 min,可使SS的去除率达到95%以上,出水SS浓度小于100 mg/L 煤泥水是湿法选煤产生的工业废水,含有大量的煤泥和泥沙,未经处理后进入水域,不仅造成煤炭损失,而且造成环境污染,利用电石渣与PAM联合处理高泥质煤灰水,在100 mL的煤灰水中加入0.1%聚丙烯酰胺PAM2mL,搅拌O.5min,然后加入2%的电石渣30 mL,搅拌0.5 min, SS和COD的去除率都可达到90% 。也合成了一种新型博知源牌阳离子聚丙烯酰胺PAM,并研究了其对细煤粒的絮凝沉降作用和助滤作用,并用DLVO理论进行了解释,并分别借助透射电子显微镜和扫描电子显微镜,应用数学形态学理论,实现了机理的定量化研究。
采用石灰沉淀.PAM聚丙烯酰胺絮凝处理稀土冶炼含氟酸性废水,在pH为9,投加2% PAM 聚丙烯酰胺230 mL,出水含氟浓度低于l0 mg/L,净化效果明显. PAM聚丙烯酰胺还可应用于煤气洗涤水、硫酸废水、玻璃生产废水等工业门类的废水处理。

PAM类絮凝剂能适应多种絮凝对象,对某些情况有特殊的价值,应用中使用效果与选型,剂量和絮凝工艺有关.例如某钢厂收尘污水的絮凝澄清,原先使用阴离子度20%—30%的 PAM,单耗高达2.58/m3污水,而溢流浊度在300× l0-6以上.改用我厂生产的阴离子度高的PAM,单耗仅 0.28/m3,而溢流浊度50×10-6以下.一般PAM分子量越高,单耗越低.如某酸浸铀矿浆,用分子量 1100万的 PAM,单耗30g/t矿,沉降速度为1.5mm/s,若用分子量300万同类型 PAM,要达到同样的沉降速度,单耗达80g/t矿.
聚丙烯酰胺可用于处理电厂用水.在电厂用水处理中,首先要对原水(如河水)进行澄清处理.常用的化学方法就是将聚丙烯酰胺和无机凝聚剂(如石灰,硫酸铝,聚合铝)配合使用.因为,如果单用无机凝聚剂,需要高浓度才有效,合用聚丙烯酰胺后,无机凝聚剂用量可大大下降.这就可以避免无机凝聚剂由于用量大而容易在冷却塔等的换热表面上沉积出来,加速设备的腐蚀和结垢.例如,把石灰,三氯化铁和聚丙烯酰胺一起使用时,水澄清能力会大大提高.
在工业用水处理中,低分子量的聚丙烯酰胺还可用作冷却水的阻垢剂.低分子量(104)阴离子型PAM能阻止盐类晶体析出和成长,使固体颗粒悬浮而不致沉积,对锅炉,冷却塔及热交换器能起到阻垢作用.例如37.5份分子量在 100万以下的聚丙烯酰胺和50份三聚磷酸钠组成的阻垢剂配方,可使严重结垢的换热器表面变为基本上不结垢.
工业用水除需絮凝悬浊物外常有更多的要求,因此,应把PAM类高分子絮凝剂与无机类絮凝剂和一些其他添加剂,如阻垢剂,杀菌灭藻剂等配合使用.