泰州 生活污水处理装置设备 农村生活污水处理 废气废水处理系统

本试验于2017年3—5月在中国科学院上海高等研究院生物炼制试验室完成。将不同含量的pac、pfs分别配成200g/l的母液，助凝剂pam配成2g/l的母液待用。取养牛场沼液100ml于250ml三角烧瓶中，加入适量的絮凝剂母液，在恒温振荡摇床中300r/min快速振荡30s，中速振荡一定时间后，加入适量的助凝剂pam母液，继续振荡30s后，50r/min慢速振荡5min，静置1h，将液体转移到离心管中，4000r/min离心10min，取上清液，用300目筛网过滤，取滤液分别测定其cod、浊度、ss含量、氨氮含量、总氮含量、总磷含量、ph值、电导率，测定方法参照文献。分别研究絮凝剂种类和用量、助凝剂种类和用量、絮凝搅拌时间、絮凝搅拌速度对终出水水质的影响，以获得佳絮凝工艺条件。

　　2、结果与分析

　　2.1 絮凝剂的种类和用量对絮凝效果的影响

　　改变絮凝剂的种类(pac26%、pac28%、pac30%、pfs21%)和用量(絮凝剂溶液与废水的体积比分别为0.2%、0.4%、0.8%、1.0%、1.2%)，在中速振荡速度、时间分别为150r/min、10min，不加助凝剂，其他条件不变的情况下，以浊度和cod去除率为指标，确定絮凝剂的种类和用量。由图1至图4可知，不同的絮凝剂在一定范围内，随着用量的增大，废水的浊度、cod去除率迅速增大，随后呈现平稳趋势或略有降低。当使用pac26%为絮凝剂，用量为0.8%时，浊度去除率达到大值，为97.56%，并在此后趋于稳定，此时cod去除率为45.73%;用量为1.0%时，cod去除率达到大值，浊度去除率略有下降。当使用pac28%为絮凝剂，用量为1.0%时，浊度去除率达到高值，为98.25%，cod去除率为48.90%;用量为1.2%时，cod去除率高，为49.75%，浊度去除率为97.63%。当使用pac30%为絮凝剂，用量为1.0%时，cod去除率高，为60.00%，此时浊度去除率为98.50%;当用量提高到1.2%时，浊度去除率为98.70%，但cod去除率下降到54.44%。当按照1.2%的用量投加pfs21%时，cod的去除

　通过投加佳用量的絮凝剂，在佳条件下絮凝，进行离心过筛处理后的出水水质明显提高，浊度为13.0ntu，cod为375.5mg/l、ss含量为300.0mg/l、tp含量为19.5mg/l、tn含量为742.0mg/l、nh4+-n含量为488.6mg/l，此时出水cod已低于gb18596—2001《畜禽养殖业污染物排放标准》中的高允许日均cod排放浓度。同时投加佳用量絮凝剂和助凝剂，在佳条件下处理沼液，并通过离心过筛后的出水各项指标数值更低，浊度仅有3.6ntu、cod为285.0mg/l、ss含量为100.0mg/l、tp含量为18.4mg/l、tn含量为737.0mg/l、nh4+-n含量为468.2mg/l，与沼液原样相比，上述指标的去除率分别达到99.92%、94.51%、97.67%、94.86%、21.64%、32.65%，表明絮凝对于养牛废水的浊度、cod、ss和tp去除效果十分明显，对氮的去除效果不明显。在加入絮凝剂和助凝剂后，电导率略有增加，ph值降低，可能是因为无机高分子絮凝剂发生部分残留和水解。

　　3、讨论

　　3.1 絮凝剂的种类和用量对絮凝效果的影响

　　试验中观察发现，投加pfs后絮体形成速度快，较紧实，质量大，因此出水水质好;而使用pac处理所得的絮体松散，不成形。研究表明，使用铝盐絮凝剂对生物体生命健康存在潜在威胁，因为经铝盐絮凝剂处理的水中可能残留铝，铝被胃酸酸化成al3+后，会有小部分残留在体内并富集，当al3+富集到一定浓度，就会引起人体器官病变，也可能引发老年痴呆等疾病。pfs具有处理效果好、费用低、ph值应用范围广的优势，是一种适合养殖废水预处理用的絮凝剂。试验结果中，随着絮凝剂用量的增加，水质逐渐变好并在达到峰值后略有下降的现象，可能是因为过量絮凝剂的投加会导致絮体再形成稳定的胶体，所以终确定选用pfs21%为絮凝剂，投加量为1.2%。

　　3.2 助凝剂的种类和用量对絮凝效果的影响

　　聚丙烯酰胺通常与无机絮凝剂结合用于废水处理，通过架桥和网捕作用，能够使微小的絮体继续凝结，以cpam作助凝剂，能够使絮体体积增大，絮体更紧实，且分子量越大，效果越明显，而apam没有明显效果。根据成本核算、浊度去除效果和操作条件比较，确定选用分子量为1200万的cpam作为助凝剂，佳投加量为40mg/l。

　　3.3 絮凝搅拌速度和絮凝搅拌时间对絮凝效果的影响

　　絮凝搅拌速度对絮凝效果的影响与絮凝的机制有关，快速搅拌属于混合阶段，搅拌速度不会影响絮体形成。中慢速搅拌属于反应阶段，要为微小絮体的接触及絮体的成长提供充分的条件，此时搅拌速度过快会导致絮体破碎。同时，絮凝搅拌时间过长，絮体会因为搅拌而被打碎，絮凝搅拌时间过短，絮体成长不充分，因此在提高絮凝速度时，会有一个峰值出现。综上考虑，确定以150r/min的速度搅拌5min为佳条件。