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聚合氯化铝在活性污泥中的调理作用是非常的明显的，对污泥进行调理就是投加无机或有机絮凝剂以减少污泥与水的亲和力, 改变污泥中水分的存在形式, 从而达到易于脱水的目的, 目前,采用的絮凝剂有聚丙烯酰胺(PAM)和聚合氯化铝(PAC),但PAM的单体可能致畸、致癌、致突变,对人体和环境会带来很大危害,因此,天然、无毒、易生物降解的高分子絮凝剂壳聚糖(CTS)替代有机合成高分子絮凝剂, 将成为人们关注的焦点.PAC 有强烈的电中和及粘结架桥作用,但存在着投量大且提高了Al3+在水中的浓度等缺点, 如果把聚合氯化铝和CTS复合使用, 所带的正电荷明显加强, 对负电荷颗粒物的中和能力显著提高, 而且还可以降低水中残留铝的浓度.
本文重点讲解聚合氯化铝在活性污泥中的调理作用, 通过它们的比阻以及滤液的变化, 对比它们的脱水效果.取100ml污泥置于烧杯中,在一定的pH下搅拌加入絮凝剂,中速搅拌5min左右,倒入布氏漏斗中,参照文献上的实验装置真空抽滤脱水至无水滴(真空度无法破坏),记录不同时间t及其所对应的滤液体积V, 以t /V为纵坐标, V为横坐标作图, 定压过滤时,t/V与V呈直线, 其斜率为b, 计算污泥比阻,并测定其相应滤液的浊度、抽滤时间、滤液体积, 以及得到相同滤液所间.污泥比阻反映了脱水性能, 其值愈大脱水性能愈差, 反之, 脱水性能愈好. 将不同剂量的聚合氯化铝C加入到100ml污泥中对其进行调理, 可以看出, 随着PAC 投加量的增加所需抽滤时间减少, 且在滤液量相同的条件下所需抽滤时间减少.
表明PAC有助于比阻的降低, 利于污泥脱水, 滤液的浊度也随着PAC投加量的增加不断减少,但如果投加量超过一定的量,效果反而下降, 这是由于PAC过量会使污泥表面带正电, 丧失了PAC与污泥颗粒发挥电中和作用的优势,从而使其脱水性能降低.从表面上看PAC投加量的增加对絮体的形成影响不大, 肉眼几乎观察不到的絮体的形成,没有出现分层现象.这可能因为形成的絮体比较小以及污泥和水的分离不明显的缘故.
PAC与CTS复合使用对活性污泥的调理
首先在污泥中加入一定量的PAC,然后在搅拌下分别加入不同量的CTS, 随着CTS的加入立刻出现大的絮体,分层上清液比较清, 抽滤时间较单独使用CTS少, 1ml的CTS复合一定量聚合氯化铝阻降低74.5%, 而单独加入CTS比阻降低60.8%,说明PAC复合CTS对污泥脱水效果非常好,这是因为先加入无机絮凝剂充分发挥聚合氯化铝强烈的电中和作用,
破坏污泥的稳定性,而后加入壳聚糖增强了电中和的能力, 二者协同发挥架桥和网捕作用,所以取得了很好效果.形成的泥饼具有多孔性, 泥饼结实.
脱水性能
衡量污泥脱水的性能常着眼于滤速的快慢, 在一定时间内滤液体积的多少, 可以表明絮凝剂的脱水效果的好坏, 比较不同絮凝剂的脱水性能,滤液愈多,则说明絮凝剂的脱水效果愈好.分别投加3种絮凝剂(投加量均为3m lPAC与CTS体积配比为1:1)时滤液体积随过滤时间的变化曲线. 未加絮凝剂的活性污泥过滤的最慢,而投加3种絮凝剂后原污泥的过滤性能都得到了改善,壳聚糖的效果要优于聚合氯化铝,而复合絮凝剂改善的效果,在不到3min的时间滤液就达到,如果不加絮凝剂即使30min滤液也未达到复合絮凝剂的量, 因此污泥的调理对其脱水起着非常重要的作用,不同絮凝剂的使用对污泥的调理效果差别较大, 针对不同的对象,选择理想的絮凝剂也是一项非常重要的工作.另外,絮凝剂脱水效果受pH影响较大,因此在使用PAC与CTS复合絮凝剂时一定调节污泥的pH 在5.5-7.5范围内, 否则将达不到预期的目的.
聚合氯化铝在活性污泥中的调理作用, 均能改善污泥的脱水性能, 减少污泥与水的亲合力,二者复合使用,比阻降低的幅度将增加, 能够更好地发挥无机和有机絮凝剂各自的优点又避免了两者的不足,污泥比阻达到低点,滤速较快而且有助于减少金属污泥的生成.
