絮凝是微小顆粒接觸碰撞的過程。聚丙烯酰胺絮凝效果取決于以下兩個(gè)因素:一是混凝劑水解后產(chǎn)生的聚合物結(jié)合能力形成吸附架橋的聯(lián)結(jié)能力,這是由藥劑的性質(zhì)決定的;二是微小顆粒碰撞的性以及如何控制其合理有效碰撞,這是由絮凝設(shè)備的動(dòng)態(tài)條件決定的。絮凝劑的選擇應(yīng)根據(jù)污水水質(zhì)的電荷類型決定,并且根據(jù)水質(zhì)特點(diǎn)選擇合適的離子類型聚丙烯酰胺。試驗(yàn)流程為從試驗(yàn)小試,到廠家上機(jī)大試,確定選型及用量,對(duì)存在的問題具體進(jìn)行分析。
絮凝是水處理中較重要的工藝,其出水水質(zhì)主要取決于聚丙烯酰胺絮凝效果。為了達(dá)到良好的絮凝效果,不僅需大量的顆粒碰撞,并且需要控制顆粒凝聚的碰撞為有效碰撞。因?yàn)轭w粒在絮凝過程中凝聚過快會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)問題:
1、礬花生長(zhǎng)過快強(qiáng)度會(huì)減弱,在流動(dòng)過程中如遇到強(qiáng)剪切力,吸附架橋會(huì)被切斷,并且切斷后很難在連續(xù),這種現(xiàn)象為過度反應(yīng)現(xiàn)象,應(yīng)禁止。
2、如果礬花生長(zhǎng)過快,會(huì)使礬花在水中的比表面積急劇減小,一些反應(yīng)不完全的小顆粒會(huì)失去反應(yīng)調(diào)節(jié),這些小顆粒與大顆粒的碰撞概率會(huì)急劇降低,很難在長(zhǎng)大,這些顆粒不僅很難會(huì)被沉淀池截留,也很難被過濾器截留。另外一方面,絮凝池中的礬花顆粒也不能生長(zhǎng)太慢,礬花顆粒雖然生長(zhǎng)慢,密度大,但到達(dá)沉淀池后,會(huì)有很多顆粒生長(zhǎng)不到沉淀的規(guī)模,使出水水質(zhì)也會(huì)不好。因此在絮凝池設(shè)計(jì)中,應(yīng)合理控制礬花顆粒的生長(zhǎng)速度和密度。
聚丙烯酰胺絮凝礬花粒徑大小和密度控制方法主要取決于兩個(gè)因素:一個(gè)是凝聚水解產(chǎn)物形成吸附架橋的聯(lián)結(jié)能力,二是湍流剪切力,這兩種力的對(duì)比決定了礬花形成的粒徑和密度。
為了更好地控制絮凝過程并提高處理效果,需要考慮的是絮凝劑本身的性質(zhì)。不同種類和性質(zhì)的絮凝劑具有不同的吸附架橋能力,這直接影響到絮體的形成和穩(wěn)定。因此,在選擇絮凝劑時(shí),需要充分考慮待處理水中污染物的特性以及水質(zhì)條件,從而選擇合適的絮凝劑類型和投加量。
其次絮凝設(shè)備的設(shè)計(jì)應(yīng)能夠提供適宜的湍流剪切力,以便促進(jìn)微小顆粒之間的有效碰撞和凝聚。過高或過低的剪切力都會(huì)對(duì)絮凝效果產(chǎn)生不利影響。因此,在設(shè)計(jì)和運(yùn)行絮凝設(shè)備時(shí),需要精心調(diào)整設(shè)備參數(shù)以實(shí)現(xiàn)更佳效果。
此外,試驗(yàn)過程對(duì)于優(yōu)化絮凝工藝至關(guān)重要。通過從小試開始,逐步擴(kuò)大到實(shí)際應(yīng)用規(guī)模,可以更好地了解絮凝劑的性能以及設(shè)備運(yùn)行條件。例如,過度反應(yīng)現(xiàn)象會(huì)導(dǎo)致絮體結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定、強(qiáng)度減弱,從而影響后續(xù)處理步驟的效果。為了避免這種情況需要嚴(yán)格控制絮凝劑的投加量和攪拌條件,確保絮體的形成和生長(zhǎng)在一個(gè)合適的范圍內(nèi)進(jìn)行。在這個(gè)過程中可以通過觀察礬花的生長(zhǎng)情況和分析處理后水質(zhì)來評(píng)估絮凝效果,并根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化。