新型陽離子絮凝劑對含油廢水的處理

環(huán)保網(wǎng)訊:隨著水資源的嚴(yán)重污染以及日益匱乏，全球?qū)τ谒Y源的保護(hù)日漸重視。排放量居各類工業(yè)廢水之首的是含油廢水，它會造成水資源、土壤、大氣的嚴(yán)重污染，并且會威脅到人類和動物的健康，所以含油廢水的處理已迫在眉睫。

目前，中國的水安全問題已經(jīng)對整個國家的生存和發(fā)展造成了安全隱患，成為地緣政治和戰(zhàn)略安全的核心問題?！段鬯C合排放標(biāo)準(zhǔn)》對工業(yè)裝置外排污水COD分兩級，分別為60mg/L，120mg/L。因此污水排放前須進(jìn)行處理。

目前對含油廢水的處理方式主要有物理法、化學(xué)法、物理化學(xué)法和電化學(xué)法等。其中前2種方法較為常用，但存在占地面積大，當(dāng)油滴和固體物質(zhì)的粒徑較小時，去除效果較差、排液的控制要求和運(yùn)行費(fèi)用都高等缺點(diǎn)。

絮凝劑處理含油廢水，具有用量少、反應(yīng)快、效率高、水溶性好、高效無毒、造價低廉、絮凝能力強(qiáng)、絮體容易分離、絮凝物沉降速度快、除油效果好等特點(diǎn)，將成為含油廢水的工業(yè)處理技術(shù)發(fā)展方向。

1實(shí)驗(yàn)部分

1.1試劑與儀器：聚丙烯酰胺、甲醛、二乙胺、氯化鈉、乳化油、重鉻酸鉀、硫酸亞鐵銨、濃硫酸、硫酸銀、硫酸亞鐵、鄰菲啉、硫酸汞等均為分析純;高嶺土，工業(yè)品。BT224S電子天平;PHS3C型精密pH計(jì);DK981型電熱恒溫水浴鍋;HDM500mL自動恒溫電熱套;D8401型多功能攪拌器;BCS212恒速攪拌器等。

1.2陽離子絮凝劑的合成：在三口燒瓶中，加入100mL1%的聚丙烯酰胺溶液，用10%的NaOH溶液調(diào)節(jié)pH到10，加入一定量的甲醛溶液，在一定溫度下反應(yīng)一段時間。緩慢滴加一定量的二乙胺，繼續(xù)反應(yīng)一段時間，得到絮凝劑產(chǎn)物。

1.3絮凝處理含油廢水：實(shí)驗(yàn)所用含油廢水為自配水，COD1422mg/L，pH6。在500mL的燒杯中，加入200mL水樣，調(diào)pH=4，加入濃度2%絮凝劑溶液25mL，快速攪拌(180r/min)4min后，加入高嶺土，然后慢速攪拌(90r/min)10min，靜止沉降30min。測定距上層水面2cm處上清液的COD值，計(jì)算COD去除率。

2結(jié)果與討論

2.1絮凝劑最佳用量的確定：取6個燒杯，各加200mL廢水，分別加入濃度2%的合成絮凝劑溶液，使其絮凝沉降，計(jì)算COD的去除率，結(jié)果見圖1。

由圖1可知，隨著絮凝劑用量的增加，COD的去除率先升高后降低，絮凝劑用量2.5mL時，COD的去除量達(dá)到最大，31.75%。COD去除率下降的原因在于，過量的絮凝劑使其的橋聯(lián)作用降低，甚至失去吸附架橋的能力，從而使已經(jīng)凝聚的絮體又處于一個穩(wěn)定的分散狀態(tài)，使得上層水體中的細(xì)小絮體增多，降低了COD的去除率。

2.2pH值對COD去除率的影響：取5個燒杯，各加入200mL廢水，調(diào)節(jié)pH，各加入2.5mL絮凝劑進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，結(jié)果見圖2。

由圖2可知，COD的去除率隨著pH值增大而逐漸升高，pH4時達(dá)最高，pH值大于4后，COD的去除率降低。因?yàn)樵趬A性條件下，絮凝劑難以形成與水油滴具有電中和作用的陽離子活性基團(tuán)。pH值為4時，COD的去除率最高，達(dá)到40.64%。但考慮到經(jīng)濟(jì)因素，也可以根據(jù)待處理水樣的具體pH值進(jìn)行調(diào)節(jié)。由于使用的含油廢水為自配水，pH值為6左右，所以在以后的實(shí)驗(yàn)中，直接進(jìn)行絮凝實(shí)驗(yàn)不調(diào)節(jié)水樣的pH值。

2.3水利條件對COD去除率的影響

2.3.1快攪攪拌速度的影響：在不同速度的快速攪拌條件下進(jìn)行絮凝沉降實(shí)驗(yàn)，結(jié)果見圖3。

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