Inledning Vid driftsättning av ett avloppsvattensystem är små-koagulerings- och sedimentationsexperiment nödvändiga. Fenomenet att flock flyter under dessa experiment är ett vanligt men värt problem att analysera på djupet. Detta indikerar vanligtvis att en eller flera nyckelaspekter av den experimentella processen behöver justeras.
Den främsta anledningen till att flocken flyter istället för att sjunka är att flockdensiteten är mindre än vatten eller att den bärs upp av yttre krafter som luftbubblor. Vi kan systematiskt undersöka och lösa detta problem utifrån följande aspekter:
I. Analys av huvudorsaker och lösningar
1. Doseringsproblem med PAC (polyaluminiumklorid).
Orsaker:
- Otillräcklig dosering: Aluminiumhydroxidkolloiden som produceras genom hydrolys är otillräcklig för att fullständigt neutralisera laddningen av kolloidala partiklar i vattnet, utan att bilda stora och täta flockar.
- Överdriven dosering: Överdriven PAC kommer att få ytladdningen av kolloidala partiklar att vända (från negativ till positiv), vilket leder till återstabilisering av kolloiden och svårighet att aggregera. Samtidigt kommer överdriven aluminiumsalthydrolys att förbruka alkalinitet, vilket potentiellt gör vattnet surt, och den genererade aluminiumhydroxidkolloiden blir för lätt.
Lösningar:
- Utför bägaretest för att bestämma den optimala dosen. Börja i allmänhet med 50 mg/L och öka gradvis (t.ex. 50, 100, 150, 200 mg/L), observera flockbildning och sedimentering.
- Kontrollera om PAC-lösningen har gått ut (t.ex. på grund av för lång beredningstid eller hydrolysutfällning). Nyberedd lösning rekommenderas.
2. PAM (polyakrylamid) Doseringsproblem
Orsaker:
- För allmänt avloppsvatten bör katjonisk PAM användas eftersom kolloidala partiklar vanligtvis är negativt laddade.
- Om anjonisk PAM av misstag används kommer det att stöta bort negativt laddade partiklar, vilket gör det svårt att överbrygga.
- Om nonjonisk PAM används av misstag kan laddningsfelmatchning leda till dåliga resultat.
- Felaktig doseringssekvens: PAC måste tillsättas först för snabb blandning och destabilisering. Efter ett intervall på cirka 1-2 minuter bör PAM tillsättas för långsam blandning och koagulationshjälp. Om du vänder ordningen eller för korta intervaller kommer effektiviteten att minska avsevärt.
- Överdosering: PAM är en hög-molekylär-polymer. Överdriven användning kan skapa en "inpackningseffekt"-, vilket gör att flockarna blir lösa, med hög vattenhalt och låg densitet, vilket gör att de flyter. Detta är en av de mest troliga orsakerna till att flocken flyter.
- Felaktigt val av PAM-typ:
- PAM-koncentration för hög eller otillräcklig upplösning: Detta leder till ojämn spridning i avloppsvatten, lokaliserat överskott och bildning av "klumpar" som flyter.
Lösningar:
- Följ ordningen "PAC först, sedan PAM" och kontrollera intervallet noggrant.
- Genomför tester med en signifikant reducerad PAM-dos. Doseringen av PAM är vanligtvis mycket liten, möjligen 1-5 mg/L eller ännu lägre. Försök att börja med 0,5 mg/L och öka gradvis.
- Bekräfta att katjonisk PAM används. Rådfråga leverantören eller hänvisa till produktinstruktionerna.
- PAM-lösningen måste omröras noggrant och lösas upp (vanligtvis kräver 40-60 minuter). Den rekommenderade koncentrationen är 0,1 %-0,3 % (promille till tre promille).
3. Avloppsvattenkvalitetsegenskaper
Orsaker:
- Höga nivåer av olja eller organiskt material i vattnet: Dessa ämnen har låg densitet och, när de är inkapslade av flockar, minskar den totala densiteten.
- För högt innehåll av salt eller ytaktiva ämnen: Detta kan påverka hydrolys- och laddningsneutraliseringseffekterna av reagenset.
- Överdriven organisk belastning i vattnet: Detta bildar "klibbiga" flockar som kapslar in luftbubblor.
Lösningar:
- Om möjligt, förstå källan och huvudkomponenterna i avloppsvattnet.
- Prova att justera pH-värdet. Det optimala pH-intervallet för PAC är i allmänhet 6,5-7,5. För lågt eller för högt pH kommer att påverka morfologin hos dess hydrolysprodukter. Justera pH med NaOH eller utspädd syra och försök igen.
- Överväg om förbehandling (som oljeavskiljning) är nödvändig.
4. Experimentell drift och hydrauliska förhållanden
Orsaker:
- PAC-doseringssteg: Kräver snabb och kraftig blandning (t.ex. 250-300 rpm, 30-60 sekunder) för att säkerställa omedelbar och jämn spridning av reagenset.
- PAM-tillsatssteg: Långsam, försiktig blandning krävs (t.ex. 40-60 rpm, 10-20 minuter) för att främja flocktillväxt utan att bryta dem.
- Felaktig blandningsintensitet och tid:
- Luft som införs under blandning: Kraftig blandning eller felaktig placering av omröraren kan föra in stora mängder luft i vattnet och bilda mikrobubblor som fäster vid flockarna och får dem att flyta.
- Otillräcklig sedimenteringstid: Flockarna har inte komprimerats helt och lagt sig.
- Låg vattentemperatur: När vattentemperaturen är under 10 grader saktar hydrolysen och reaktionshastigheten ner, vilket resulterar i små, lösa flockar.
Lösningar:
- Kontrollera strikt blandningsproceduren och intensiteten i två-steg.
- Kontrollera omrörarens djup för att undvika att det skapas virvlar på vätskeytan som leder till luft.
- Tillåt tillräckligt med fixeringstid (t.ex. 30 minuter) och observera noggrant förändringarna under hela processen.
II. Sammanfattning av snabba felsökningssteg
1. Minska dosen: Minska avsevärt mängden tillsatt PAM; detta är den mest troliga och enklaste variabeln att justera.
2.Kontrollera sekvens: Bekräfta doseringssekvensen som PAC → (snabb omrörning i 1-2 minuter) → PAM → (långsam omrörning).
3. Validera reagenserna:
- Förbered simulerat avloppsvatten med rent vatten och standardlera (t.ex. kaolin) för att testa effektiviteten av PAC/PAM och utesluta reagensinaktiveringsproblem.
- Bekräfta PAM-typen.
4.Optimera processen:
- Utför ett systematiskt jartest, testa olika PAC-doser (med en fast liten mängd PAM) och olika PAM-doser (med en fast optimal PAC-dos) i flera bägare.
- Kontrollera och justera hastigheten och tiden för snabb och långsam omrörning.
5.Observera detaljer:
- Uppstår flockflytning under omrörning eller efter sedimentering? Flytande under omrörning är ofta relaterat till luftbubblor, medan flytande efter sedimentering ofta är relaterat till att flockar är för lätta.
- Observera flockmorfologin: Är de stora och fluffiga moln-liknande (möjligen på grund av överdriven PAM) eller små och grumliga (otillräcklig PAC eller otillräcklig blandning)?