申请日2013.03.25
公开(公告)日2013.06.12
IPC分类号C02F1/62; C02F1/52
摘要
含铜废水的絮凝处理方法,调节含铜废水pH为8,之后投加聚合氯化铝(PAC)和聚丙烯酰胺(PAM),聚合氯化铝(PAC)投放量为30mg/L,聚丙烯酰胺(PAM)投放量为0.1-0.3mg/L,混凝时间1min,本发明的依据协同增效的原理,将聚合氯化铝(PAC)与聚丙烯酰胺(PAM)复合,通过其合理配比,对含铜废水中铜的去除率可达96%以上,远远超出现有水平以及预计水平,取得了很好的处理效果。
权利要求书
1.含铜废水的絮凝处理方法,其特征在于,调节含铜废水PH为8,之后投 加聚合氯化铝(PAC)和聚丙烯酰胺(PAM),聚合氯化铝(PAC)投放量为30mg/L, 聚丙烯酰胺(PAM)投放量为0.1-0.3mg/L,混凝时间1min。
2.根据权利要求1所述的含铜废水的絮凝处理方法,其特征在于,所述含 铜废水中铜离子的浓度为0.2-0.3mg/L。
3.根据权利要求1所述的含铜废水的絮凝处理方法,其特征在于,所述含 铜废水中铜离子的浓度为0.297mg/L。
4.根据权利要求1所述的含铜废水的絮凝处理方法,其特征在于,所述聚 丙烯酰胺(PAM)投放量为0.1mg/L。
说明书
含铜废水的絮凝处理方法
技术领域
本发明属于废水处理技术领域,特别涉及一种含铜废水的絮凝处理方法。
背景技术
在实际水处理工程的混凝反应中,混凝剂的种类是影响处理效果及运行 费用的重要因素,采用不同混凝剂,其处理效果不同,污水处理的运行费用 也不同。在絮凝沉淀处理中,药剂消耗量的降低不仅可以节省药剂费,而且 还减少了污泥的生成量。
铝盐和铁盐是工业上大量使用的混凝剂。由于铝盐有毒,会造成二次污 染,铁盐能腐蚀管道,加上混凝操作存在运行费用高,絮渣多,不易后续处 理,絮凝沉降时间长等缺陷,研究人员在实验室研制出新型混凝剂,并进行 了相关的试验
生物絮凝剂
生物絮凝剂无毒、无二次污染、可生物降解。它们用作絮凝剂处理重金 属废水,效果很好。栾兴社等利用节杆菌LF-T0u2发酵产生的多糖作絮 凝剂,对含重金属的水样进行试验,得到Fe2+和Mn2+的絮凝去除率分 别为l00%和93.86%的结果。康建雄等用普鲁兰(短梗霉多塘)为 絮凝剂试处理含铅水样。结果表明,普备兰的絮凝稳定性较好,除铅率可达 70%以上。马军等以硫酸盐还原菌代谢产物作絮凝剂,对含铬废水进行中 试研究,除铬率达99%,并得出了其经验水质模型。
重金属捕捉剂
用重金属捕捉剂作絮凝剂,可以有效去除水体中溶解态的金属。张小燕 等用水溶性氨基二硫代甲酸型螯合树脂(DTCR)处理含锌废液,除锌率 达98%以上。白滢等以PEX作高分子重金属絮凝剂来处理电镀废水,对 水中Ni的去除率达95%以上,对Cu2+和Cr3十的去除率达99%以 上。郑怀礼等用重金属捕捉剂兼絮凝剂CU3#做实验,99%以上的铜 和铅都得到了去除。由于重金属捕捉剂价格昂贵,处理费用高,在实际应 用中难以推广。
复合絮凝剂
联合使用絮凝剂与助凝剂或几种混凝剂,可产生比用单一混凝剂要好的 效果。邵颖等通过除浊实验发现,聚合铝与壳聚糖复合使用的效果远好于单 独使用其中的一种。二者进行复合能使絮体的形成加快,成泥易压缩脱水。 用于处理炼铜废水,金属去除率达97%以上,具有良好的效果。胡献舟等 发现化学中和.混凝沉淀法处理含镍污水,含镍污泥沉降很慢,加入粉煤灰 可明显加快污泥沉降速率,用PAC作混凝剂、粉煤灰作助凝剂,可使污泥 体积减少58%,污泥的比阻抗降低,脱水效率得到提高。
研究人员发现,对水中的铬,以氢氧化钠作助凝剂,PAC作混凝剂, 可实现对铬的理想去除。对含汞废水,以蛭石作助凝刺,聚硫酸铝为絮凝剂, 可以取得好的处理效果。氯化铁和石灰或者PFS和铁粉进行联合投加可以 很好地去除水中的铅。
聚合氯化铝(PAC)是世界应用最广泛的无机高分子混凝剂,其优点主要表现 在以下几个方面:(l)优良的凝聚除浊脱色和较广泛的pH适用范围;(2)良好的 低温混凝处理效果及沉降效能;(3)较低的残留铝含量;(4)使用聚合铝处理后 的出水pH改变很小,不会影响到原水酸碱性;(5)处理水药剂成本低于现有各 种无机混凝剂,与硫酸铝和三氯化铁比较,制水药剂成本可降低40%-75%;(6) 对投药系统及操作人员皮肤、衣物腐蚀性小,改善了劳动条件。
单独使用无机高分子絮凝剂投药量大,目前已较少采用。所以现在多以无 机高分子絮凝剂与有机高分子絮凝剂复配使用,但是混凝剂的选择以及相互配 比关系,却很难选择。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点,本发明的目的在于提供一种含铜废水的絮 凝处理方法,合理选择混凝剂类型和配比,去除效果远远超出了现有水平和 预计水平。
为了实现上述目的,本发明采用的技术方案是:
含铜废水的絮凝处理方法,调节含铜废水PH为8,之后投加聚合氯化铝 (PAC)和聚丙烯酰胺(PAM),聚合氯化铝(PAC)投放量为30mg/L,聚丙 烯酰胺(PAM)投放量为0.1-0.3mg/L,混凝时间1min。
所述含铜废水中铜离子的浓度为0.2-0.3mg/L。
所述含铜废水中铜离子的浓度为0.297mg/L。
所述聚丙烯酰胺(PAM)投放量为0.1mg/L。
与现有技术相比,本发明的依据协同增效的原理,将聚合氯化铝(PAC)与聚 丙烯酰胺(PAM)复合。聚丙烯酰胺的分子链很长,这就使它能在2个粒子之间架 桥。在高分子絮凝剂浓度较低时,吸附在微粒表面上的高分子长链可能同时吸 附在另一个微粒的表面上,通过架桥方式将2个或更多的微粒联在一起,从而 导致絮凝,这就是发生高分子絮凝作用的架桥机理。聚丙烯酰胺(PAM)具有强大 的网捕、架桥功能,达到增强絮凝的效果,提高了污染物的去除率,节省了无 机混凝剂的投加量,大大缩短了沉淀时间,减少了污泥的生成量。其中PAC、PAM 与重金属捕捉剂相比其价格便宜,原料来源广泛,通过其合理配比,对含铜废 水中铜的去除率可达96%以上,远远超出现有水平以及预计水平,取得了很好的 处理效果,具有极大的推广意义,可以取得较大的经济和社会效益。
具体实施方式
下面结合实施例详细说明本发明的实施方式。
一、本发明实验研究完整步骤如下:
1、实验仪器及药剂
仪器:PHS25型酸度计;BS224SAG104电子分析天平;DBJ621型定时变速 六联搅拌机;原子吸收光谱。
药剂:聚合氯化铝(PAC);聚丙烯酰胺(PAM);盐酸;氢氧化钠。
废水:某实验室废水
2、实验方法
实验采用烧杯实验,确定絮凝剂作用时的最佳投药量的处理效果。由于 原水中含有大量重金属成分,重金属对微生物有危害作用,如果不对其去除 将对后续生化处理造成很大影响,在此暂不考虑COD和BOD5的影响,只选择 铜为评价标准。考察了聚合氯化铝(PAC)投加量、助凝剂投加量、pH及混凝 时间对混凝效果的影响
絮凝沉淀试验是在1000mL的烧杯中进行的,用盐酸或氢氧化钠调节pH 到一定值,然后向各烧杯中分别投加不同剂量絮凝剂,快搅1min,转速为 200r/min;慢搅10min转速为60r/min;沉静30min后取上清液进行分析。