聚丙烯酰胺(PAM)的投加需要綜合考慮水質、處理工藝、PAM 類型等多方面因素,以下為你詳細介紹:
投加前準備
確定 PAM 類型和濃度:根據處理對象選擇合適的 PAM 類型,如處理有機污泥用陽離子 PAM,處理無機廢水用陰離子 PAM。先將 PAM 配制成 0.1%-0.5% 的水溶液,用于小試;生產應用時,配制成 0.05%-0.3% 的溶液。
準備投加設備:常見的投加設備有計量泵、螺桿泵、蠕動泵等,需根據投加量和投加壓力選擇合適的泵,并確保設備運行正常、計量準確。同時準備好溶解罐、攪拌器等輔助設備,溶解罐材質一般為塑料或不銹鋼,避免使用鐵制容器,以防鐵離子使 PAM 降解。
進行小試:取一定量的待處理水樣,分別加入不同量的 PAM 溶液,攪拌均勻后觀察絮凝效果,如絮體大小、沉降速度、上清液清澈度等,確定更好投加量和投加濃度范圍。
投加位置
污水處理初沉池前:在污水進入初沉池之前投加 PAM,可使污水中的懸浮物快速凝聚成較大的絮體,提高初沉池的沉淀效果,去除大部分的懸浮物和膠體物質。
生化池后:用于深度處理,進一步去除生化處理后殘留的微小懸浮物和膠體,改善出水水質。也可在污泥脫水環節投加,使污泥中的水分更容易分離出來,提高污泥的脫水效率。
混合反應池:若處理工藝中有專門的混合反應池,可將 PAM 投加到反應池中,通過攪拌使 PAM 與污水充分混合,發生絮凝反應。
造紙工業紙漿流送系統:在紙漿進入造紙機之前的流送系統中加入 PAM,可提高紙張纖維和填料的留著率,減少細小纖維和填料在造紙過程中的流失,同時改善紙張的濾水性能。
表面施膠:將 PAM 溶液通過表面施膠的方式施加到紙張表面,可提高紙張的強度和抗水性。
石油開采鉆井泥漿:在鉆井泥漿的配制過程中加入 PAM,可改善泥漿的流變性和穩定性,防止井壁坍塌,攜帶鉆屑。
三次采油:通過注水井將 PAM 溶液注入油層,提高原油采收率。
投加方式
連續投加:使用計量泵等設備將 PAM 溶液連續、均勻地投加到處理系統中,適用于處理水量和水質相對穩定的情況。通過調節計量泵的流量,可以控制 PAM 的投加量。
間歇投加:根據處理工藝的要求和水質變化情況,間歇性地投加 PAM 溶液。例如,在污泥脫水過程中,可在每次脫水操作前投加一定量的 PAM 溶液。
分批投加:將所需的 PAM 總量分成若干份,分批次投加到處理系統中。這種方式可以使 PAM 在不同階段發揮更好的作用,提高絮凝效果。例如,在污水處理的混合反應階段先投加一部分 PAM,使膠體顆粒初步凝聚;在絮凝沉淀階段再投加剩余的 PAM,進一步促進絮體的長大和沉淀。
投加注意事項
混合均勻:投加 PAM 后,需要確保其與處理對象充分混合。可通過攪拌、水力混合等方式實現,但攪拌速度不宜過快,以免破壞絮體結構。一般在投加初期,攪拌速度可控制在 200 - 400 轉 / 分鐘,使 PAM 快速分散;后續絮凝階段,攪拌速度可降至 20 - 50 轉 / 分鐘。
控制投加量:投加量過少,絮凝效果不佳;投加量過多,不僅會增加處理成本,還導致水質惡化。應根據小試結果和實際運行情況,合理調整投加量。
注意投加順序:在某些情況下,PAM 的投加順序會影響處理效果。例如,在同時使用其他化學藥劑時,需要根據藥劑的性質和作用原理,確定合理的投加順序。一般先投加無機絮凝劑,再投加 PAM。
環境條件:水溫、pH 值等環境條件會影響 PAM 的絮凝效果。一般水溫在 5 - 40℃較為適宜,水溫過低會減慢 PAM 的溶解速度和絮凝反應速度;過高則使 PAM 降解。不同類型的 PAM 對 pH 值有不同的要求,陰離子 PAM 適用于中性至堿性環境,陽離子 PAM 適用于酸性至中性環境,使用時需根據實際情況調節 pH 值。