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聚合氯化铝絮凝剂的性能研究和生活污水中的应用

絮凝法是重要的水处理方法,是目前国内外普遍用来提高水质处理效率的一种既经济又简便的水质处理方法,絮凝效果的好坏直接影响相关流程的效果、费用及最终出水水质,因此,高效絮凝剂的研究和开发是环境工程中的重要领域之一。近年来无机高分子絮凝剂的研究开发已成为热点 。引起国内外广泛关注。本文征对生活污水的实际条件,系统的研究了聚合氯化铝(PAC)絮凝处理方法及其机理,为生活污水的有效处理进行了有效的探索。本实验的聚合氯化铝(简称PAC)絮凝剂,对浊水具有良好的絮凝效果,我们对其性能进行了研究,可为PAC工业生产及推广应用提供重要参考。

聚合氯化铝(PAC)是一种高效的絮凝剂,聚合氯化铝可以有不同的制作方法,可以根据污水混凝所要求的混凝条件来设计。聚合氯化铝可以看成是AlCl3的中间产物,相对于其它混凝剂,聚合氯化铝具有良好的絮凝效果,当污水浊度较高时,聚合氯化铝的混凝效果更明显。

PAC絮凝作用机理

PAC是由Al3+盐水解一聚合产物一不同聚合度的阳离子所组成,其絮凝作用机理可概括三点:一是对胶体颗粒污染物质进行电性中和脱稳作用;二是对已凝聚的次生粗大颗粒进行吸附桥价的絮凝作用;三是除去水中有害离子的吸附和络合作用。因此PAC可以处理生活用水和废水,并能吸附去除一些有害的阴、阳离子。PAC的絮凝作用主要取决于Al3+盐一聚合产物中多聚体的表面结构特征。多聚体表面上极性活性部位应该和被聚体的次生粗大颗粒表面上活性部位进行较强烈的相互作用。即只有二者的表面结构适应,絮凝过程才能自动向体系能量减少的方向进行。水中有害离子的去除,可能主要是靠其中的多聚体及聚体产生的次生粗大颗粒表面上极性部位和正、负离子发生强烈吸附作用完成的,当然在某种场合也可能是通过与Al3+形成络合产物而去除。

生活污水COD及浊度的去除率是衡量絮凝反应系统处理效果的两项重要指标。处理实验结果表明,PAC的pH值适宜范围在7—9之间,采用PAC絮凝剂絮凝反应处理实际生活污水,浊度去除率达到91.8%~98.89% ;COD 去除率达到80.80%~86.40%,达到国家一级标准;水温对浊度和COD去除率效果无明显影响;搅拌速度和时间对COD和浊度去除有一定的影响。经絮凝反应处理后的出水感观良好,清澈、透明、无臭味。实验结果表明,这种絮凝剂用于污水处理,能够发挥其反应特性,对生活污水具有较高的处理效能,有实际应用推广价值。

聚合氯化铝(PAC)具有高吸附性和絮凝等各种功能,采用聚合氯化铝处理生活污水,絮凝能力强,絮凝反应速度快,污染物去除率高,且处理后水质清亮,去浊性能强;在最佳条件下由于聚合氯化铝铁(PAFC)是复合絮凝剂,CODcr的去除率优于PAC,对生活污水具有更好的去除效果,由于含有铁离子,影响浊度的去除。

由实验结果可知:聚合氯化铝絮凝剂性能稳定,使用的温度和PH值范宽。

使用聚合氯化铝替代传统的铝盐,可明显提高污水处理效能、降低处理成本、改善出水水质。这主要表现在:优良的凝聚除浊脱色和去除腐殖质的效果及较广的适用PH值范围。聚合铝不仅具有强烈的凝聚去浊效果,而且也具有明显的脱色及去除腐殖质的效果。在相同的处理条件下达到最佳絮凝作用,聚合铝所需的剂量比传统的铝盐要少1/3之多。在相同的剂量条件下,使用聚合铝能够获得比传统铝更低的残余浊度,因而可以用较低剂得到相同的处理结果。

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