聚合氯化铝与聚丙烯酰胺的使用方法及条件

聚合氯化铝与聚丙烯酰胺

      聚合氯化铝（简称PAC），又称为碱式氯化铝或羟基氯化铝。通过它或它的水解产物使污水或污泥中的胶体快速形成沉淀，便于分离的大颗粒沉淀物。PAC的分子式为[Al2(OH)nCl6-n]m，其中，n为1-5的任何整数，m为聚合度，即链节的数目，m的值不大于10。PAC的混凝效果与其中的OH和Al的比值（n值大小）有密切关系，通常用碱化度表示，碱化度 B=[OH]/(3[Al])×100% 。B要求在40-60%，适宜的PH范围5-9 。

      聚丙烯酰胺（简称 PAM），俗称絮凝剂或凝聚剂，属于混凝剂。PAM的平均分子量从数千到数千万以上，沿键状分子有若干官能基团，在水中可大部分电离，属于高分子电解质。根据它可离解基团的特性分为阴离子型聚丙烯酰胺、阳离子型聚丙烯酰胺、和非离子型聚丙烯酰胺。PAM外观为白色粉末，易溶于水，几乎不溶于苯，乙醚、酯类、丙酮等一般有机溶剂，聚丙烯酰胺水溶液几近是透明的粘稠液体，属非危险品，无腐蚀性，固体PAM有吸湿性，吸湿性随离子度的增加而增加，PAM热稳定性好；加热到100℃稳定性良好，但在150℃以上时易分解产中氮气，在分子间发生亚胺化作用而不溶于水，密度：1.302mg/l（23℃）。玻璃化温度153℃，PAM在应力作用下表现出非牛顿流动性。

      阳离子、阴离子的PAM分别适用于带阴、阳电荷的污水或污泥。生化法产生的活性污泥带有阴电荷，应该使用阳离子型的。阴离子PAM用于带有阳电荷污水或污泥，如处理钢铁厂、电镀厂、冶金、洗煤及除尘等污水时的效果较好。非离子型的对于阳离子、阴离子都有较好的效果，但是，单价很贵，使处理成本增高。我厂二沉池的污泥用阳离子型的PAM较为合适。

絮凝池的作用

絮凝池的作用是：使混凝剂加入原水中后，与水体充分混合，水中的大部分胶体杂质失去稳定，脱稳的胶体颗粒在絮凝池中相互碰撞、凝聚，然后形成可以用沉淀方法去除的絮体。

反应条件

      絮体长大过程是微小颗粒接触与碰撞的过程。絮凝效果的好坏取决于下面两个因素：①混凝剂水解后产生的高分子络合物形成吸附架桥的联结能力，这是由混凝剂的性质决定的；②微小颗粒碰撞的几率和如何控制它们进行合理的有效碰撞。水处理工程学科认为，要想增加碰撞几率就必须增加速度梯度，增加速度梯度就必须增加水体的能耗，也就是增加絮凝池的流速，一方面，如果在絮凝中颗粒凝聚长大得过快会出现两个问题：①絮体长得过快其强度则减弱，在流动过程中遇到强的剪切就会使吸附架桥被剪断，被剪断的吸附架桥很难再连续起来，所以絮凝过程也是速度受限过程，随着絮体的长大，水流速度应不断减少，使已形成的絮体不易被打碎；②一些絮体过快的长大会使水中絮体比表面积急剧减少，一些反应不完善的小颗粒失去了反应条件，这些小颗粒与大颗粒碰撞几率急剧减少，很难再长大起来，这些颗粒不仅不能为沉淀池所截留，也很难为滤池截留。

投加要求

      在投加混凝剂的反应前期，要尽可能增加药剂与污水碰触的机会，加大搅拌或流速。依靠水流与折板碰撞及水流在折板间多次转折提高速度，使水中颗粒碰撞机会增加，使絮体凝聚。而到反应后期，为使速度梯度减小，可以得到较好的絮凝、沉淀效果。

PAC与PAM加药装置

       构成加药装置的主要设备是：溶药罐、储药罐、加药搅拌器、加药泵与计量等设备。

PAC配制方法及用量

      配制时无特殊要求，配制溶液的重量比浓度一般为10-20%，应用时的投加量一般在200-300PPM左右（每升水中加入200-300mg的PAC）。其加药泵流量计中的设定值计算，参见下面计算PAM加药量的方法。

PAM配制方法及用量

配制方法

      PAM的使用形态为0.1%-0.2%水溶液，用自来水配制，配置时必须注意的是一定要将PAM均匀、分散的落在不断搅拌的水中，并且要确保入水时都是分散的单独颗粒，不形成团，不然，一旦形成大的颗粒团便很难继续溶解了,形成了水包药的大颗粒团。配制时要充分搅拌，使其溶解。配成的溶液容易水解，应在当天用完。

投加量

      污水或污泥中加入PAM后要有效混合，混合的时间一般在10-30秒，一般不超过2分钟。PAM的具体使用量与污水或污泥中的胶体、悬浮物的浓度、性质及处理设备等都有很大的关系，处理污水时的用量一般在3-10PPM之内，既每吨水加入3-10克，处理污泥时的用量要多一些，其用量都要通过大量实验取得。根据用量浓度（PPM1欲投加聚丙烯酰胺浓度）和进水流量（t/h）及所配置好的聚丙烯酰胺溶液浓度（PPM2配制的聚丙烯酰胺浓度），可求出加药泵流量计上的显示数值（LPM），即：进水流量（t/h)/60×PPM1欲投加聚丙烯酰胺浓度 /PPM2配制的聚丙烯酰胺浓度。如，进水量=100 t/h, 较好的用量PPM1=10ppm,配制浓度为2‰（3Kg药溶解在1.5t水中），则，加药流量指示应该调在100/60*10/2=8.3LPM刻度上。

注意：ppm是百万分之一；加药泵流量计数值的单位中：右面的，LPM为升/分钟；左面的，GPM为加仑/分钟（不用）。

 注意事项

1、配制药液时严格按照操作规程及使用说明书进行。

2、杂物不得混入药液中，以免堵塞加药泵、流量计等。

3、根据进水量与下达的投加药剂通知单，要及时调整加药量，达到较好处理效果。