堿性污水如何選則絮凝劑
在堿性污水(pH通常>7,甚至高達(dá)10以上)的處理中,選擇絮凝劑需重點(diǎn)考慮其在高 pH 環(huán)境下的穩(wěn)定性、溶解性能及絮凝效果。以下是針對(duì)堿性污水的常用絮凝劑及選型建議:
一、無(wú)機(jī)絮凝劑(優(yōu)先選擇耐堿性強(qiáng)的鐵鹽類)
無(wú)機(jī)絮凝劑通過(guò)水解產(chǎn)生帶電膠體顆粒,吸附水中雜質(zhì)形成絮體,但其水解反應(yīng)受 pH 影響較大,堿性環(huán)境下需選擇不易沉淀、穩(wěn)定性高的類型。
1、聚合氯化鐵(PFC)
在pH6-11范圍內(nèi)均能穩(wěn)定發(fā)揮作用,堿性條件下不易生成氫氧化鐵沉淀,絮凝能力強(qiáng),形成的絮體大而緊密,沉降速度快。適用于高濁度堿性污水(如印染廢水、鋼鐵酸洗廢水、造紙黑液等),對(duì)COD、色度的去除效果優(yōu)于鋁鹽。
2、三氯化鐵(FeCl?)
強(qiáng)酸性藥劑,加入堿性污水中可適當(dāng)中和部分堿度(降低pH),同時(shí)其水解產(chǎn)物在pH8-12時(shí)仍能保持活性,適合極強(qiáng)堿性(pH>10)污水。腐蝕性較強(qiáng),需使用防腐設(shè)備;過(guò)量投加可能導(dǎo)致出水鐵離子殘留,需控制投加量。
3、聚合硫酸鐵(PFS)
酸性較弱,在pH5-11范圍內(nèi)有效,堿性條件下絮凝效果穩(wěn)定,且污泥脫水性能好,對(duì)設(shè)備腐蝕性低于三氯化鐵。適用于含磷、硫化物的堿性工業(yè)廢水(如食品加工、化工廢水),兼具除磷、脫色功能。
二、有機(jī)絮凝劑(作為輔助,增強(qiáng)絮凝效果)
有機(jī)絮凝劑(尤其是高分子聚合物)受pH影響較小,常與無(wú)機(jī)絮凝劑配合使用,通過(guò) “架橋作用” 強(qiáng)化絮體形成,減少無(wú)機(jī)藥劑用量。
1、陽(yáng)離子聚丙烯酰胺(CPAM)
在堿性環(huán)境中穩(wěn)定性高,分子鏈帶正電荷,能有效吸附帶負(fù)電的膠體顆粒(如堿性廢水中的有機(jī)物、膠體雜質(zhì)),與鐵鹽復(fù)配時(shí)可顯著提高絮體強(qiáng)度和沉降速度。適用于高濃度有機(jī)堿性廢水(如制藥、農(nóng)藥廢水),或作為無(wú)機(jī)絮凝劑的助凝劑,降低污泥含水率。
2、非離子聚丙烯酰胺(NPAM)
在強(qiáng)堿性(pH>10)環(huán)境中不易水解,適用于對(duì)離子敏感的堿性體系,與無(wú)機(jī)絮凝劑配合可改善絮體結(jié)構(gòu)。絮凝效果略遜于陽(yáng)離子型,通常用于輔助除濁。
三、其它絮凝劑
1、鋁鹽類(如聚合氯化鋁 PAC、硫酸鋁)
鋁鹽在pH>8.5時(shí)易水解生成氫氧化鋁沉淀,失去絮凝活性,導(dǎo)致藥劑浪費(fèi)且增加污泥量,僅適用于弱堿性(pH7-8.5)污水。
2、陰離子聚丙烯酰胺(APAM)
堿性污水中雜質(zhì)多帶負(fù)電,陰離子型絮凝劑與之排斥,難以形成有效絮體,一般不適用。
四、總結(jié)建議
優(yōu)先組合:無(wú)機(jī)鐵鹽(如PFC、PFS)+ 陽(yáng)離子聚丙烯酰胺(CPAM),前者負(fù)責(zé)電荷中和與初步絮凝,后者強(qiáng)化絮體凝聚與沉降,適用于絕大多數(shù)堿性污水。
極強(qiáng)堿性污水(pH>11):選擇三氯化鐵(可中和部分堿度)+ 非離子聚丙烯酰胺,避免藥劑失效。
經(jīng)濟(jì)性:聚合硫酸鐵(PFS)成本較低,腐蝕性弱,適合規(guī)模化處理;若需高效除濁,可選用聚合氯化鐵(PFC)。
實(shí)際應(yīng)用中,建議通過(guò)小試確定最佳藥劑種類、投加量及反應(yīng)pH,以達(dá)到最優(yōu)處理效果。