值得收藏的史上最全的廢水處理常用藥劑（下）

水處理網(wǎng)訊:25．選擇使用污泥調(diào)理劑應(yīng)考慮的因素有哪些？

⑴調(diào)理劑的品種特點

就常用的鋁鹽和鐵鹽無機調(diào)理劑而言，使用鋁鹽時的藥劑投加量較大，所形成的絮體密度較小，調(diào)理效果較差，在脫水過程中會堵塞濾布。因此，在選用無機調(diào)理劑時，盡可能采用鐵鹽；當(dāng)使用鐵鹽會帶來許多問題時，再考慮采用鋁鹽。無機調(diào)理劑與有機調(diào)理劑相比，藥劑投加量較大，形成的絮體顆粒細小，但絮體強度較高。因此在利用真空過濾機和板框壓濾機使污泥脫水時，可以考慮采用無機調(diào)理劑。與無機調(diào)理劑相比，有機調(diào)理劑藥劑投加量較小，形成的絮體粗大，但絮體強度較低，比無機調(diào)理劑形成的絮體更容易破碎。而且一旦絮體被破壞，不論采用無機調(diào)理劑還是有機調(diào)理劑，都不易恢復(fù)到原來的狀態(tài)。因此在利用離心脫水機和帶式壓濾機使污泥脫水時，可以考慮采用有機調(diào)理劑。在采用無機調(diào)理劑或有機調(diào)理劑中的一種難以達到理想的調(diào)理效果時，可以考慮將無機和有機調(diào)理劑復(fù)配使用，有時能取得更好的調(diào)理效果。比如石灰和三氯化鐵聯(lián)合使用，不但能起到調(diào)節(jié)pH值的作用，而且石灰和污水中的重碳酸鈣生成的碳酸鈣顆粒結(jié)構(gòu)還能增加污泥的孔隙率，促進泥水分離。

⑵污泥性質(zhì)

不同性質(zhì)的污泥，選用調(diào)理劑的種類和投加量也有很大差異。對有機物含量高的污泥，較為有效的調(diào)理劑是陽離子型有機高分子調(diào)理劑，而且有機物含量越高，越適宜選用聚合度越高的陽離子型有機高分子調(diào)理劑。而對以無機物為主的污泥，則可以考慮采用陰離子型有機高分子調(diào)理劑。污泥性質(zhì)的不同直接影響調(diào)理效果：初沉池污泥較易脫水，而浮渣和剩余活性污泥則較難脫水，混合污泥的脫水性能則介于兩者之間。為達到一定的調(diào)理效果，所需調(diào)理劑的數(shù)量存在顯著差異。一般來說，越難脫水的污泥其調(diào)理用藥劑量越大，污泥顆粒細小，會導(dǎo)致調(diào)理劑消耗量的增加，污泥中的有機物含量和堿度高，也會導(dǎo)致調(diào)理劑用量的加大。另外，污泥含固率也影響調(diào)理劑的投加量，一般污泥含固率越高，調(diào)理劑的投加量越大。

⑶溫度

污泥的溫度直接影響著無機鹽類調(diào)理劑的水解作用，溫度低時，水解作用會變慢。如果溫度低于10oC，調(diào)理效果會明顯變差，可通過適當(dāng)延長調(diào)理時間的方法改善調(diào)理效果。使用有機高分子調(diào)理劑時，如果配制藥液的母液或自來水溫度過低或污泥溫度過低，就會由于水的動力粘滯度和高分子調(diào)理劑溶液本身的粘度變大而不利于稀釋均勻和調(diào)理混合均勻，進而影響污泥調(diào)理效果和脫水效果。因此，冬季氣溫較低時，要重視污泥輸送系統(tǒng)的保溫環(huán)節(jié)（從污水處理系統(tǒng)排出的污泥溫度一般不低于15oC），盡量減少污泥輸送過程中熱量的損失。在必要的情況下，可以采取對有機高分子調(diào)理劑稀釋罐加熱或適當(dāng)延長混合溶解時間和加大攪拌強度的方法改善溶解條件。

⑷pH值

污泥的pH值決定無機鹽類調(diào)理劑的水解產(chǎn)物形態(tài)，同一種調(diào)理劑對不同pH值的污泥的調(diào)理效果也大不相同。鋁鹽的水解反應(yīng)受pH值的影響很大，其凝聚反應(yīng)的最佳pH值范圍為5～7。當(dāng)pH值大于8或小于4時，難以形成絮體，也就是說失去了調(diào)理的作用。而高鐵鹽調(diào)理劑受pH值的影響較小，無論污泥呈酸性還是呈堿性，都能形成水解產(chǎn)物Fe(OH)3絮體，最佳pH值范圍為6～11。亞鐵鹽在pH值為8～10的污泥中，其溶解度較高的水解產(chǎn)物能被氧化成溶解度較低的Fe(OH)3絮體。因此選用無機鹽類調(diào)理劑時，首先要考慮脫水污泥的具體pH值，如果pH值偏離其凝聚反應(yīng)的最佳范圍，最好更換使用另一種調(diào)理劑。否則就要考慮在對污泥進行調(diào)理之前，投加酸或堿調(diào)整污泥的pH值，一般情況下，都不采取這種措施。

pH值對聚合電解質(zhì)的調(diào)理效果也有影響，污泥的pH值影響著調(diào)理劑分子的電離、荷電狀況以及分子形狀。陽離子型聚合電解質(zhì)在低pH值的酸性污泥中的電離度較大，分子形狀趨向舒展；而在高pH值的堿性污泥中電離度較小，分子形狀趨向卷曲。與陽離子型聚合電解質(zhì)性質(zhì)相反，陰離子型聚合電解質(zhì)在低pH值的酸性污泥中的電離度較小，分子形狀趨向卷曲；而在高pH值的堿性污泥中電離度較大，分子形狀趨向舒展。陰陽離子型聚合電解質(zhì)的情況稍有不同，在等電點時，整個分子呈中性，正負兩種電荷相互吸引，故分子緊密卷曲成團。在等電點兩側(cè)，分子上都會有一種電荷過剩，因互相排斥作用而使分子趨向舒展。

⑸配制濃度

調(diào)理劑的配制濃度不僅影響調(diào)理效果，而且影響藥劑消耗量和泥餅產(chǎn)率，其中有機高分子調(diào)理劑影響更為顯著。一般來說，有機高分子調(diào)理劑配制濃度越低，藥劑消耗量越少，調(diào)理效果越好。這是因為有機高分子調(diào)理劑配制濃度越低，越容易混合均勻，分子鏈伸展得越好，架橋凝聚作用發(fā)揮得越好，調(diào)理效果當(dāng)然也越好。但配制濃度過高或過低都會降低泥餅產(chǎn)率。而無機高分子調(diào)理劑的調(diào)理效果幾乎不受配制濃度的影響。經(jīng)驗和有關(guān)研究表明，有機高分子調(diào)理劑配制濃度在0.05%～0.1%之間比較合適，三氯化鐵配制濃度10%最佳，而鋁鹽配制濃度在4%～5%最為適宜。

⑹投加順序

當(dāng)采用不止一種調(diào)理劑時，調(diào)理劑投加的順序也會影響調(diào)理效果。當(dāng)采用鐵鹽和石灰作調(diào)理劑時，一般先投加鐵鹽，再投加石灰，這樣形成的絮體與水較易分離，而且調(diào)理劑總的消耗量也較少。當(dāng)采用無機調(diào)理劑和有機高分子調(diào)理劑聯(lián)合調(diào)理污泥時，先投加無機調(diào)理劑，再投加有機高分子調(diào)理劑，一般可以取得較好的調(diào)理效果。

⑺混合反應(yīng)條件

要想達到最好的調(diào)理效果，污泥與調(diào)理劑實現(xiàn)完全充分的混合是非常必要的。但值得注意的是，污泥與調(diào)理劑混合反應(yīng)形成絮體后，決不能再被破壞，因為絮體一旦受到破壞就很難恢復(fù)到原來的狀態(tài)。經(jīng)驗表明，針對某種污泥，使用某種調(diào)理劑，只有混合反應(yīng)的強度和時間在一定范圍內(nèi)，才能取得較好的調(diào)理效果，而且調(diào)理效果會隨著停留時間的增加而降低。這就是說，經(jīng)過試驗確定了調(diào)理的時間和強度后，必須在實際操作中嚴格遵守執(zhí)行。一方面不能隨意延長或縮短混合反應(yīng)的時間，另一方面要盡可能快地使調(diào)理后的污泥進入脫水機。

26．調(diào)理劑的投加量如何確定？

污泥調(diào)理的藥劑消耗量沒有固定的標準，根據(jù)污泥的品種、消化程度、固體濃度等具體性質(zhì)的不同，投加量會出現(xiàn)一定的差異。因此，大多是在實驗室或在現(xiàn)場直接試驗確定調(diào)理劑的種類及具體投加量。

一般來說，按污泥干固體重量的百分比計，三氯化鐵的投加量為5%～10%，硫酸亞鐵約為10%～15%，消石灰的投加量為20%～40%，聚合氯化鋁和聚合硫酸鐵約為1%～3%，陽離子型聚丙烯酰胺為0.1%～0.3%。據(jù)有關(guān)資料介紹，由于常用的聚丙烯酰胺系列有機合成高分子調(diào)理劑的價格較為昂貴（有的品種是普通無機調(diào)理劑的十幾甚至二十倍以上），雖然其投加量較少，但折合調(diào)理每噸污泥的費用，使用有機合成高分子調(diào)理劑的成本仍然較高。普遍的做法是優(yōu)選無機調(diào)理劑，當(dāng)無機調(diào)理劑作用較差、難以達到理想的調(diào)理效果時，再考慮使用有機合成高分子調(diào)理劑或?qū)o機和有機調(diào)理劑復(fù)配使用。

27．使用調(diào)理劑的注意事項有哪些？

為了更好地使用調(diào)理劑，應(yīng)注意以下事項：①充分了解和掌握被處理污泥的性質(zhì)（濃度、成分等），②試驗確定適合于污泥性質(zhì)和脫水機性質(zhì)的調(diào)理劑種類，③試驗確定調(diào)理劑的注入點、反應(yīng)條件、投加量等，④根據(jù)調(diào)理劑的性質(zhì)確定調(diào)理劑的溶解、儲存等使用方法。

一般來說，無機調(diào)理劑適用于真空過濾脫水和板框壓濾脫水，而有機調(diào)理劑則較適用于離心脫水和帶式壓濾脫水。在使用離心脫水機和帶式壓力脫水機時，為了形成不易破碎的粗大絮凝物，一般使用分子量在10萬、甚至100萬以上的陽離子系列高分子調(diào)理劑。同時還要注意，由于離心脫水機是在2000～3000G的高離心力下進行固液分離，使用分子量越大的高分子調(diào)理劑，越容易形成堅固的絮凝物，越有利于脫水；而對帶式壓濾脫水機來講，分子量過高時，調(diào)理劑的部分粘性會殘留在絮凝物上，從而導(dǎo)致濾餅在濾布上的剝離性較差。就陽離子調(diào)理劑而言，對于同樣污泥，和離心脫水機相比，帶式壓力脫水機要求調(diào)理劑的陽離子度較高、而投加量較少。

一般來說，污泥濃度高時，使用高分子量的調(diào)理劑效果較好，而污泥濃度低時，使用分子量較低的調(diào)理劑效果較好。

廢水生物處理產(chǎn)生的剩余污泥和回流污泥的性質(zhì)相同，其主要成分是微生物的絮凝物，一般帶有負電荷，因此為使剩余污泥凝聚，最好使用陽離子的調(diào)理劑。當(dāng)前使用較多的陽離子調(diào)理劑是聚丙酰胺的共聚物或氨基甲基化變性物，通過調(diào)整陽離子變性條件，可得到不同陽離子度的調(diào)理劑。根據(jù)陽離子度的不同（可用膠體滴定法測定），陽離子調(diào)理劑可分為高、中、低陽離子度調(diào)理劑。

28．脫水劑、調(diào)理劑與絮凝劑、助凝劑的關(guān)系是什么？

脫水劑是對污泥進行脫水之前投加的藥劑，也就是污泥的調(diào)理劑，因此脫水劑和調(diào)理劑的意義是一樣的。脫水劑或調(diào)理劑的投加量一般都以污泥干固體重量的百分比計。

絮凝劑應(yīng)用于去除污水中懸浮物，是水處理領(lǐng)域的重要藥劑。絮凝劑的投加量一般以待處理水的單位體積內(nèi)投加的數(shù)量來表示。

脫水劑（調(diào)理劑）與絮凝劑、助凝劑的投加量都可以稱為加藥量。同一種藥劑既可以在處理污水時應(yīng)用為絮凝劑，又可以在剩余污泥處理過程中應(yīng)用為調(diào)理劑或脫水劑。

助凝劑用在水處理領(lǐng)域作為絮凝劑的助劑時被稱為助凝劑，同一種助凝劑在剩余污泥處理時一般不稱助凝劑，而是統(tǒng)稱為調(diào)理劑或脫水劑。

使用絮凝劑時，由于水中的懸浮物數(shù)量畢竟有限，為了實現(xiàn)絮凝劑與懸浮顆粒的充分接觸，需要配備混合、反應(yīng)設(shè)施，并且都要具有足夠的時間，比如混合需要幾十秒到數(shù)分鐘、反應(yīng)則需要15～30min。而污泥脫水時從投加調(diào)理劑到污泥進入脫水機往往只有幾十秒的時間，即只有相當(dāng)于絮凝劑的混合過程、沒有反應(yīng)的時間，而且經(jīng)驗也表明，調(diào)理效果會隨著逗留時間的延長而降低。

29．消泡劑的種類有哪些？

消泡劑的效果與發(fā)泡液的種類有關(guān)，即有的消泡劑對某些發(fā)泡液效果顯著，而對其它發(fā)泡液效果不明顯，甚至沒有作用。常用的消泡劑按成分不同可分為硅（樹脂）類、表面活性劑類、鏈烷烴類和礦物油類。

⑴硅（樹脂）類：硅樹脂消泡劑又稱乳劑型消泡劑，使用方法是將硅樹脂用乳化劑（表面活性劑）乳化分散在水中后投加到廢水中。二氧化硅細粉是另一種消泡效果較好的硅類消泡劑。

⑵表面活性劑類：此類消泡劑其實是乳化劑，即利用表面活性劑的分散作用，使形成泡沫的物質(zhì)在水中保持穩(wěn)定的乳化狀態(tài)分散，從而避免生成泡沫。

⑶鏈烷烴類：鏈烷烴類消泡劑是用乳化劑把鏈烷烴蠟或其衍生物乳化分散后制成的消泡劑，其用途與表面活性劑類的乳化型消泡劑類似。