絮凝剂pac阳离子絮凝剂PDA对再生造纸废水的污泥脱水处理

二甲基二烯丙基硇砂(DMDAAC)与丙烯酰胺(AM)的共聚物(PDA)是一类新型、精细、功能性的水溶性高份子聚合物。与其它阳离子丙烯酰胺类絮凝剂相比,具有阳离子单元结构不变、高效无毒、施用不受pH值变化的影响等优点,广泛应用于石油开采、造纸、纺织印染、日用化工及水处理等领域中〔1~3〕。国外从20世纪50年代开始进行研究,20世纪70年代投入工业化生产。我国在20世纪80年代末开始研究〔4,5〕,现有小范围的工业化生产。文献[6,7]报道了其用于废纸再生造纸废水的处理过程。本次研究把试验室自制的共聚物PDA应用于造纸废水处理中的污泥脱水,并与已施用的几种市售的阳离子聚丙烯酰胺类絮凝剂进行了絮凝脱水效果的比力,以研发出PDA更多的应用领域。

1实验

1.1药剂

聚合氯化铝(PAC):工业品。阳离子絮凝剂PDA由实验室合成。此中,PDA1,PDA2,PDA3分别代表差别阳离子度和相对份子质量的产品。PDA与市售商品F4(法国产品),E2(英国产品),JS(江苏产品)的产品性能见表1。此中絮凝剂平均相对份子质量大小以特性粘度数值[η]暗示,[η]值由样品溶液在(30±0.1)℃、1 mol/L NaCl水溶液中由乌氏粘度计经单点法测得。用尴尬刁难比的样品(F4,E2,JS)为阳离子单体甲基丙烯酰乙酯三甲基硇砂(DM)与丙烯酰胺(AM)的共聚物。阳离子度为阳离子单体在共聚物总单体量中占的摩尔分数。

1.2水样与水质

造纸废水污泥取自海内最大废纸再生造纸厂经生化处理后二沉池的废水污泥。水质呈灰色混浊状,pH值为6,上清液透过率为40%,CODCr为5 970 mg/L,SS为3 100 mg/L。

1.3絮凝实验法

本文通过絮凝实验来评价各种絮凝剂及其配方的处理效果。实验过程为:在6~8个400 mL烧瓶中插手100 mL废水样,插手无机絮凝剂PAC,以180 r/min快速搅拌1 min,然后插手有机高份子絮凝剂组分,先快速搅拌(180 r/min)20 s,再慢速搅拌(40 r/min)20 s,静置30 min。不雅察形成污泥絮团的大小、强度,另取上清液测定CODCr值、透过率。此中透过率用722型分光光度计测定,以去离子水作参比,测定波长为610 nm。CODCr值用重铬酸钾氧化法测定〔8〕。滤饼含水率为絮体经布氏漏斗微减压过滤后在105℃烘干先后失量百分率。

2结果与讨论

2.1无机絮凝剂PAC最佳用量选择

差别投加量的PAC与有机高份子絮凝剂PDA(选用PDA2)配合施用处理造纸废水的污泥,考察了PAC投加量与絮凝效果的瓜葛。结果表白,上清液的透过率随无机絮凝剂PAC的增长而增大,CODCr去除率也有类是的瓜葛。当PAC投加量为330 mg/L、440 mg/L时,处理后上清液透过率均可达到令人满意的效果。而从经济效益的角度考虑,本次研究确定PAC的较佳投加量为330 mg/L。

2.2有机絮凝剂投加量与絮凝效果的瓜葛

在确定PAC用量后,进一步研究有机高份子絮凝剂PDA(选用PDA3)用量与絮凝脱水效果的瓜葛见表2。从表2可知,随着絮凝剂PDA3的投加量增长,上清液CODCr去除率随投加量的增长而增长,当絮凝剂PDA3投加量达到一定值后,CODCr去除率反而下降,处理后的水质的上清液透过率变化与絮凝剂的投加量也有类是的瓜葛。这是由于有机阳离子絮凝剂PDA是水溶性线性高份子聚合物,它的份子链上带有正电荷,具有"吸附"和"架桥"作用。当有机絮凝剂投加量过量后,有机絮凝剂份子可能覆盖在胶体颗粒外貌,使胶体粒子重新不变而分散〔10〕。而不雅测到的絮团直径虽然随PDA的投加量增长有先增后减的现象,但是,从絮团的紧密程度来看则是在不停变得坚韧茁壮。说明了PDA作为高份子絮凝剂的作用。