水處理絮凝PAM
時(shí)間:2025-07-19 16:51:44
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水處理絮凝PAM
水處理絮凝劑是一類通過吸附、架橋、電荷中和等作用,使水中細(xì)小懸浮顆粒、膠體顆粒聚集形成大而密實(shí)的 “礬花”(絮凝體),從而便于通過沉淀、過濾等工藝去除的化學(xué)藥劑;根據(jù)化學(xué)成分和作用機(jī)理,絮凝劑可分為無機(jī)絮凝劑、有機(jī)絮凝劑和微生物絮凝劑三大類,特點(diǎn)及應(yīng)用如下:
一、無機(jī)絮凝劑
以金屬鹽或其聚合物為核心,通過電荷中和、壓縮雙電層使膠體脫穩(wěn),形成初步絮凝體;成本較低,適用于處理高濁度、高懸浮物廢水。
1. 傳統(tǒng)無機(jī)低分子絮凝劑
鋁鹽:硫酸鋁、氯化鋁
原理:在水中電離出 Al3,水解生成 Al (OH)膠體,吸附水中顆粒并中和電荷。
特點(diǎn):適用 pH 范圍,但絮凝體松散、沉降慢,用量大,
應(yīng)用:早期飲用水凈化、低濃度廢水預(yù)處理(如生活污水)。
鐵鹽:三氯化鐵、硫酸亞鐵
特點(diǎn):絮凝體密度大、沉降快,對(duì)色度、有機(jī)物去除效果優(yōu)于鋁鹽,適用 pH 范圍寬;但硫酸亞鐵需配合氧化劑(如雙氧水)使用,三氯化鐵易腐蝕設(shè)備,且出水可能帶鐵腥味。
應(yīng)用:高濁度廢水(如河道清淤水)、印染廢水脫色、含重金屬廢水(如電鍍廢水)。
2. 無機(jī)高分子絮凝劑(主流應(yīng)用)
由低分子無機(jī)絮凝劑聚合而成,分子量更高、電荷密度更大,絮凝效果優(yōu)于低分子產(chǎn)品,是目前應(yīng)用廣泛的無機(jī)絮凝劑。
聚合氯化鋁(PAC)
特點(diǎn):
適用 pH 范圍寬,對(duì)低溫低水均有效;
絮凝體大而緊密,用藥量僅為硫酸鋁的;
腐蝕性小,出水殘留鋁離子低。
特點(diǎn):
適用 pH 范圍更廣,耐低溫、耐鹽性強(qiáng);
應(yīng)用:高濁度工業(yè)廢水(如鋼鐵、選礦廢水)、印染廢水脫色、含磷廢水除磷。
如聚合氯化鋁鐵(PAFC)、聚合硫酸鋁鐵(PAFS),通過鋁、鐵離子復(fù)合,適用于復(fù)雜水質(zhì)(如混合工業(yè)廢水)。
二、有機(jī)絮凝劑
以高分子化合物為核心,通過 “架橋作用”(高分子鏈吸附多個(gè)顆粒)強(qiáng)化絮凝效果,用量少、效率高,多用于無機(jī)絮凝劑的。
1. 合成有機(jī)高分子絮凝劑(主流應(yīng)用)
聚丙烯酰胺(PAM)
有機(jī)絮凝劑,分子量從數(shù)萬到數(shù)千萬不等,按電荷性質(zhì)分為三類:
作用:通過吸附帶正電的顆粒(如黏土、金屬氧化物)形成架橋,適用于懸浮顆粒帶正電、pH 偏堿
陽離子型 PAM(鏈節(jié)含等):
作用:同時(shí)具備電荷中和(吸附帶負(fù)電的膠體,有機(jī)物)和架橋作用,對(duì)膠體的脫穩(wěn)效果更強(qiáng)。
應(yīng)用:市政污泥脫水(降低污泥含水率)、印染廢水(去除帶負(fù)電的染料膠體)、造紙廢水(回收纖維)。
2. 天然有機(jī)高分子絮凝劑
以天然植物或動(dòng)物提取物為原料,經(jīng)改性后增強(qiáng)絮凝性能,是可生物降解性好,但絮凝效果。
四、絮凝劑選型與使用關(guān)鍵原則
水質(zhì)適配:
凝劑(中和電荷)+ 有機(jī)絮凝劑(架橋)復(fù)配(如 PAC + 陰離子 PAM);
污泥脫水:必須用陽離子型 PAM(污泥膠體帶負(fù)電,需電荷中和)。
協(xié)同增效:
無機(jī)絮凝劑(如 PAC)先中和膠體電荷,使顆粒初步聚集;有機(jī)絮凝劑(如 PAM)再通過架橋?qū)⑿☆w粒連接成大礬花,兩者復(fù)配可減少總用藥量,降低成本。
工藝匹配:
沉淀工藝:需絮凝體密度大、沉降快(如 PFS+PAM);
過濾工藝:需絮凝體不易破碎(如 PAC + 非離子 PAM);
污泥脫水(壓濾 / 離心):需絮凝體抗剪切(選擇高分子量陽離子 PAM)。
避免副作用:
無機(jī)絮凝劑過量可能導(dǎo)致出水 pH 異常(如鐵鹽過量使水偏酸);
PAM 直接投加易結(jié)塊(需攪拌溶解),陽離子型(需控制投加量);
避免不同電荷絮凝劑直接混合(如陽離子 PAM 與陰離子 PAC 直接混合會(huì)產(chǎn)生沉淀,失效)。
總結(jié)
水處理絮凝劑的選擇需結(jié)合水質(zhì)特性、處理目標(biāo)、工藝條件綜合判斷:
常規(guī)廢水(如市政污水):優(yōu)先用無機(jī)絮凝劑(PAC/PFS)+ 陰離子 PAM 復(fù)配,性價(jià)比高;
復(fù)雜廢水(如高有機(jī)物、高色度):需試驗(yàn)確定類型(如 PFS + 陽離子 PAM);
