pam和pac作为混凝剂怎么用
目前我国矿山排放的废水约占工业废水总排放量的10%,选矿废水中含有大量的悬浮物和选矿药剂等化学成分,直接排入水环境将造成水体严重污染,破坏生态环境。硫化矿选厂浮选工艺流程中一般采用的黄药、黑药、松醇油等各种浮选药剂,即使经过复杂的化学物理反应转化成酚类等有机物,经处理后所排放的废水是有机物污染废水。选矿废水未经处理直接回用,选矿废水中残留浮选药剂的有用成分及有害成分共存,将可能扰乱敏感的选矿分离过程,降低选矿指标,破坏浮选药剂制度且难以及时有效调整,影响选矿生产操作,造成矿产资源的损失、浪费。选矿废水的处理技术是实现选矿废水资源化利用的重要前提,若经处理后,能有效回收利用,将成为矿山生产的重要水资源,无论从节约水资源角度,还是从企业可持续发展角度,都是有利无弊的。本文以粤北某钨多金属硫化矿加温脱药后的废水为研究对象,采用混凝沉降法,研究不同种类絮凝剂及助凝剂对COD脱除的影响,并使用吸附技术,探索进一步对废水净化的效果,并对处理后的废水进行了选矿试验研究。
1、物料性质及试验方法
1.1 水质分析及试验影响
对废水中有害金属离子、有机物及悬浮物含量进行了分析,分析结果如表1所示。
表1结果表明,和现场生产用水相比,加温脱药废水中主要是COD含量超标、SS含量过高,其中金属离子含量少。说明影响回水直接返回的因素主要是残留药剂和悬浮物。残留药剂会影响现有工艺的药剂制度,而悬浮物一方面会在粗粒矿物表面覆盖,另一方面由于具有较强药剂吸附能力,易被夹带从而影响浮选效果及精矿品质。
对加温脱药的废水进行选矿试验,结果表明,该废水直接返回到浮选作业后,对精矿的回收率影响较大,精矿产品品位略有降低,说明脱药后的废水不宜直接返回使用,因此针对该废水开展了试验研究。
1.2 试验方法
混凝法是处理选矿废水的常用物理方法,它主要是通过向废水中添加混凝剂,通过中和脱稳、卷扫、吸附架桥、沉淀物网捕、压缩双电层等作用,使废水中的稳定胶体脱稳并聚结成大颗粒絮体而沉降。这个过程可以脱除废水中绝大部分SS、大部分重金属离子和一部分COD。混凝沉淀法是目前选厂废水的主流处理方法,有工艺简单、成本低等优点,因此为试验结果对选厂生产有更强的指导意义,采用混凝沉淀+吸附的方式处理废水,将水中残留药剂吸附脱除,达到改质的目的,原则工艺流程如图1所示。
2、试验结果及讨论
2.1 硫化矿分离废水超标项溯源分析
为进一步查明加温脱药废水中COD和悬浮物含量超标的原因,进行了溯源分析。主要考察了浮选过程添加有机药剂丁基黄药、松醇油和柴油这3种药剂以及悬浮物对废水COD含量的影响,试验结果见图2。
图2结果显示,松醇油对废水COD含量影响最为显著,柴油次之,丁基黄药影响较小。各浮选药剂废水的COD含量均在150mg/L以上,表明残余浮选药剂是造成废水中COD含量超标的主要原因。此外,悬浮物浓度也会对COD产生影响,废水COD含量随着悬浮物浓度升高而增大,尤其悬浮物浓度从15mg/L增至35mg/L时,增幅十分明显,表明悬浮物也会对废水COD产生一定影响。因此,针对能否降低废水中COD含量及悬浮物含量是回水能否回用的关键点。
2.2 废水絮凝沉降规律研究
絮凝剂及助凝剂的种类及用量、搅拌时间、pH、添加顺序等均会影响絮凝沉降的效果,因此对絮凝沉降进行了系统的研究。
2.2.1 不同絮凝剂组合对比研究
XN-3是聚丙烯酰胺(PAM)改性产品,属于阴离子型絮凝剂。其结构单元中含有酰胺基、易形成氢键,使其具有良好的水溶性和很高的化学活性,易通过接枝或交联得到支链或网状结构的多种改性物,具有广泛的应用。试验分别考察了组合絮凝剂聚丙烯酰胺PAM+聚合氯化铝PAC、新型絮凝剂XN-3+PAC对硫化矿分离废水中COD含量降低效果,组合絮凝剂沉降试验结果见图3。
图3结果表明,采用新型组合絮凝剂XN-3+PAC可以将废水中COD含量降至112mg/L,低于自然沉降和PAM+PAC组合效果。因此,后续采用XN-3+PAC进行试验。
2.2.2 絮凝剂与不同助凝剂对废水COD的影响
试验分别考查了XN-3絮凝剂与PAC、硫酸铝、聚合氯化铁(PAF)、氯化铁等助凝剂组合对絮凝沉降之后废水中COD含量的影响,添加顺序为先加助凝剂20mg/L后加XN-3絮凝剂,试验结果见图4。图4结果表明,XN-3与聚合氯化铝和聚合氯化铁沉降效果优于硫酸铝和氯化铁,XN-3适宜用量为25mg/L,对比后选择聚合氯化铝进行后续研究。
2.2.3 助凝剂对废水COD的影响
PAC是常见的助凝剂,它是一种多羟基、多核络合体的阳离子型无机高分子化合物。具有净水效果明显、絮凝沉淀速度快、适应pH范围广等优势,对管道设备腐蚀性低,并且能有效地去除水中悬浮物、COD及砷、铅、汞等重金属离子。研究发现PAC与XN-3组合使用效果理想,为此,对其用量进行了试验研究,试验结果见图5。
图5结果表明,助凝剂PAC用量增大,废水中COD含量明显降低,当用量为20mg/L时,COD含量基本趋于稳定。因此,PAC适宜用量确定为20mg/L。
2.2.4 药剂添加顺序对絮凝沉降的影响
试验考查了助凝剂PAC和絮凝剂XN-3添加顺序对絮凝沉降效果的影响,试验结果见图6。
图6结果表明,先加絮凝剂PAM,废水中COD含量明显偏高,先加助凝剂PAC效果最好,可以有效保障PAC与废水作用,有利于絮凝沉降。
2.2.5 酸碱度废水COD的影响
废水酸碱度也是影响絮凝沉降的重要因素之一,为此,调节废水pH对絮凝沉降后水质COD含量的影响,试验结果见图7。
图7结果表明,废水pH在中性至弱碱性环境中(pH=7~8.5),絮凝沉降后废水中COD含量最低,因此控制废水pH为中性进行絮凝沉降。
2.3 絮凝废水吸附规律试验研究
2.3.1 吸附剂种类对比试验
絮凝沉降之后的废水经过具有多孔结构的吸附剂后,可以进一步降低废水中COD含量,将处理后加温脱药废水称为“改质回水”。废水处理中常用的吸附剂有活性炭、粉煤灰、炉渣、硅藻土等。活性炭具有巨大的比表面积和丰富的孔隙结构,是常见的吸附材料;粉煤灰是重要的二次资源,来源广、价格便宜,加以改性后也可作为吸附剂;炉渣是多孔性碱性物质,也可用于废水处理等方面。基于此,对絮凝沉降之后的废水进行吸附剂种类对比研究,试验选取絮凝沉降后废水100mL,分别加入吸附剂2g进行吸附试验,试验结果见图8。
图8结果表明,经过吸附后废水中COD含量可以进一步降低,尤其是使用活性炭或者改性粉煤灰后,COD含量可以降低至93mg/L,考虑到粉煤灰在工业化应用中难循环使用,因此选择工业化成熟的活性炭作为吸附剂进行后续试验研究。
2.3.2 吸附剂用量试验试验
选取絮凝沉降后废水100mL,对吸附剂活性炭用量进行了试验研究,试验结果见图9。
图9结果表明,活性炭用量增大;废水中COD含量显著降低,当用量达到20g/L时,COD含量基本趋于稳定,因此,确定活性炭适宜用量为20g/L。
2.3.3 吸附搅拌时间试验
吸附搅拌时间对于吸附效果影响较大,为此,试验选取絮凝沉降后废水100mL、活性炭用量2g,进行了吸附搅拌时间试验,试验结果见图10。
图10结果表明,吸附搅拌时间达到40min时,COD含量基本趋于稳定,当搅拌时间超过40min时,COD含量反而增加,这是由于吸附搅拌时间过长导致解析速率大于吸附速率,因此选择吸附搅拌时间为40min。
2.3.4 吸附稳定试验
对絮凝处理废水进行了活性炭吸附稳定试验,试验条件:活性炭用量为20g/L,吸附时间为40min,试验结果见表3。
表3结果表明,絮凝废水经过活性炭吸附处理后,COD含量降至93.5mg/L,作业去除率为29.22%。至此,絮凝沉降-吸附处理后,COD累计去除率达到49.46%。
2.4 改质废水回用对选别指标的影响
对改质后的回水进行了选矿试验,试验结果如表4所示。
由表4可知,除了钼精矿钼品位有所降低以外,改质后的的回水对铜、钼、铋分离品位和回收率影响不大,表明加温脱药废水经过改质处理完全可以分段回用,实现零排放。
3、结论
1)加温脱药后的废水和生产用水相比,COD含量偏高,高达334mg/L,SS含量偏高,高达33.53mg/L,其余金属离子含量与生产水没有明显区别,未经处理的回水进行选矿试验和小试结果相比,钼、铜、铋精矿回收率分别降低了11.66、11.03、19.62个百分点,说明回水不适宜直接回用。
2)对加温脱药后的废水中超标项溯源分析结果表明,丁基黄药、松醇油、柴油三种药剂对超标项产生影响,其中松醇油对废水COD含量影响最为显著,柴油次之,丁基黄药影响最小,另外悬浮物偏高也是COD含量偏高的原因之一。
3)使用XN-3+PAC作为絮凝剂+助凝剂,COD的降低效果最为明显,合适的用量为(25+20)mg/L,适宜的沉降时间为120min,添加顺序为PAC、XN-3,适宜的沉降pH范围为中性至弱碱性(pH=7~8.5),废水中COD从185mg/L降至133mg/L,絮凝作业COD脱除率为28.10%。
4)采用活性炭作为吸附剂,COD降低效果最为明显,合适用量为20g/L,吸附搅拌时间为40min,经吸附后COD含量从132.1mg/L降至93.5mg/L,吸附作业COD脱除率为29.22%。
5)经絮凝沉降吸附后的回水和小型试验相比,除钼精矿钼品位有所降低以外,改质后的回水对铜钼铋分离品位和回收率影响不大,表明加温脱药废水经过改质处理完全可以分段回用,实现零排放。
戎诸宜2814PAC和PAM作为原水处理时一般投加量各是多少计 -
钱管胞13560324092 ______ 这取决于原水类型. 像大工业水,推荐pac添加量为20~30mg/l,推荐pam添加量为1mg/l(间断添加)
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钱管胞13560324092 ______ 你好污水处理混凝剂和絮凝剂的区别是:混凝剂指的是pac,聚合氯化铝,一般污水处理中使用的.价格在1200-2500之间.价格随着政策,天气,季节不稳定.絮凝剂指的是pam,聚丙烯酰胺,中高难度污水处理上用的,其中包含,阴离子,阳离子,非离子等,价格在5000-28000之间.价格相对稳定.
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钱管胞13560324092 ______ PAC是常用的无机盐混凝剂,是聚合氯化铝,PAM是国内常用的非离子型高分子絮凝剂,分子量150万-900万,商品浓度一般为8%.PAC的作用是通过它或者它的水解产物的压缩双电层、电性中和、卷带网捕以及吸附桥连等四个方面的作用完...
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钱管胞13560324092 ______ 你说的是水中出现大的难溶物,但此时水还是浑浊的.这不是自我吸附现像,这是由于混凝剂加入后通过电荷中和产生絮体,但是量少时还未充分搅拌就已经形成较大絮体的缘故.外表看起来就像多出来了许多难溶物,但是水质确没有改变.你如果有把上清液拿去检测COD 那么会发现前后有明显去除.
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