山東聚氯化鋁鐵生產(chǎn)廠家正河凈水劑有限公司成立于2003年,公司主要產(chǎn)品有:聚氯化鋁、聚氯化鋁鐵、聚合硫酸鐵、聚丙烯酰胺等各種凈水產(chǎn)品,暢銷(xiāo)國(guó)內(nèi)各大油田及省市自來(lái)水公司,并出口多個(gè)國(guó)家和地區(qū),深受客戶歡迎,先后參與《水處理劑-聚合硫酸鐵》、《水處理劑-聚氯化鋁鐵》、《水處理劑-硫酸鋁鐵》、《水處理劑-氯化鋁鐵》、《水處理劑用氫氧化鋁》等多項(xiàng)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的起草,具有國(guó)內(nèi)飲用水級(jí)水處理劑品種多產(chǎn)量大。
正河牌-聚氯化鋁生活飲用水化學(xué)處理劑衛(wèi)生許可批件批準(zhǔn)文號(hào):(魯)衛(wèi)水字(2014)第C003號(hào)
正河牌-聚氯化鋁鐵生活飲用水化學(xué)處理劑衛(wèi)生許可批件批準(zhǔn)文號(hào):(魯)衛(wèi)水字(2017)第C017號(hào)
企業(yè)目標(biāo):始終保持科技領(lǐng)先,保持并達(dá)到國(guó)際、國(guó)內(nèi)先進(jìn)水平、標(biāo)準(zhǔn)。最大限度地為客戶降低水處理成本,使客戶滿意。
近年來(lái),水處理技術(shù)發(fā)展十分迅速,涌現(xiàn)出了各種各樣的處理方法,如離子交換法、電凝聚法和生物氧化法等。絮凝技術(shù)是目前國(guó)內(nèi)外普遍用來(lái)提高水質(zhì)處理效率的一種經(jīng)濟(jì)、簡(jiǎn)便的水處理技術(shù),其關(guān)鍵問(wèn)題之一是絮凝劑的選擇。絮凝劑分為無(wú)機(jī)和有機(jī)兩大類(lèi),由于有機(jī)高分子絮凝劑有毒,并且價(jià)格昂貴,而無(wú)機(jī)絮凝劑具有無(wú)毒、價(jià)廉、原料易得等多方面的優(yōu)點(diǎn),因此在絮凝技術(shù)中占據(jù)及其重要的地位。20世紀(jì)60年代聚合氯化鋁PAC問(wèn)世以來(lái),無(wú)機(jī)高分子鋁鹽和鐵鹽絮凝劑相繼得到發(fā)展,但由于鋁鹽和鐵鹽單獨(dú)作用時(shí)都存在一些缺點(diǎn),近年來(lái)國(guó)內(nèi)學(xué)者做了大量的研究工作來(lái)將鋁鹽和鐵鹽共聚合,其主要的工業(yè)化產(chǎn)品是聚氯化鋁鐵PAFC。PAFC在實(shí)際工業(yè)廢水中的處理效果如何呢,我們通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證一下。
濃硫酸、重鉻酸鉀、硫酸亞鐵銨、硫酸銀,以上試劑均為分析純。實(shí)驗(yàn)用水為二次蒸餾水。
聚合氯化鋁(Al2O3含量≥27.0%)、聚氯化鋁鐵(Al2O3含量≥35.0%、Fe2O3含量≥3.0%)、聚合硫酸鐵(Fe2O3含量≥23.0%)。
COD測(cè)定:重鉻酸鉀法;
濁度測(cè)定
以硅藻土配制濁度標(biāo)準(zhǔn)溶液,使用濁度計(jì)進(jìn)行測(cè)定;
絮凝實(shí)驗(yàn)
采用燒杯試驗(yàn)法。取200mL的廢水樣于燒杯中,控制溫度在20~30℃,再加入絮凝劑,調(diào)節(jié)pH值;開(kāi)始快速攪拌,再以30r/min攪拌10min,靜置沉降20min后,取2~3cm處上清液,測(cè)其濁度、COD值。
絮凝劑用量對(duì)絮凝效果的影響
以某紙業(yè)公司用蘆葦為原來(lái)制漿的造紙中段廢水為試驗(yàn)水樣,其原始COD為1803.2mg/L,濁度為312.9NTU,,pH=8.9。按照絮凝試驗(yàn)方法研究三種絮凝劑(PAFC、PAC、PFS)不同用量對(duì)絮凝效果的影響,水溫控制在20~30℃。試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)圖1和圖2。
COD
從圖1和圖2可以看出聚氯化鋁鐵對(duì)于造紙廢水COD的去除率(82.53%),明顯高于PAC(70.15%)和PFS(66.90%)的處理效果,但在濁度去除率方面聚氯化鋁鐵(82.91%)低于PFS(85.12%)的處理效果。另外,3種絮凝劑的最佳用量次序?yàn)镻FS(0.5g/L)<PAFC(0.6g/L)<PAC(1.0g/L)。
pH值對(duì)絮凝效果的影響
三種絮凝劑按最佳投加量加入,調(diào)節(jié)造紙廢水pH值,試驗(yàn)pH對(duì)絮凝效果的影響,結(jié)果見(jiàn)圖3。
如圖3所示,PAC絮凝劑的適用pH范圍(6.0~9.0)相對(duì)較窄,,PFS和PAFC在pH4.0~10.0之間均有較好的COD去除效果(波動(dòng)幅度不超過(guò)20%),,說(shuō)明鋁鹽和鐵鹽共聚后,增大了絮凝劑的酸度適用范圍。
攪拌強(qiáng)度(r/min) | COD 值(mg/L) | COD 去除率( %) |
40 | 481.4 | 73.25 |
60 | 444.3 | 75.36 |
80 | 372.9 | 79.32 |
100 | 315.6 | 82.50 |
120 | 384.1 | 78.63 |
攪拌時(shí)間(min) | COD 值(mg/L) | COD 去除率( %) |
1 | 438.2 | 75.68 |
2 | 425.5 | 76.35 |
3 | 353.4 | 80.36 |
4 | 315.6 | 82.50 |
5 | 340.6 | 81.12 |
攪拌強(qiáng)度和時(shí)間對(duì)PAFC絮凝效果的影響
攪拌強(qiáng)度和時(shí)間是實(shí)際廢水絮凝處理中兩個(gè)很重要的因素。攪拌一般分為兩個(gè)階段,前一階段包含絮凝劑的物理混合和脫穩(wěn)膠體的初期凝聚過(guò)程,在實(shí)際工作中更為重要,為此將這一階段的攪拌強(qiáng)度和時(shí)間作為變量進(jìn)行試驗(yàn),后一階段以30r/min攪拌10min,試驗(yàn)結(jié)果如表1和表2所示。
從表1和表2可以看出聚氯化鋁鐵對(duì)造紙中段廢水絮凝處理的最佳攪拌強(qiáng)度為100r/min,攪拌時(shí)間為4min。
絮凝劑用量對(duì)絮凝效果的影響
印染廢水取自某印染公司,其原始COD值為480.5mg/L,濁度為494.2NTU,pH=7.49。同樣以三種絮凝劑按不同的用量進(jìn)行試驗(yàn),溫度為20~30℃。試驗(yàn)結(jié)果如圖4和圖5。
如圖4和圖5所示,這3種絮凝劑對(duì)印染廢水的處理效果明顯優(yōu)于造紙中段廢水,其最佳投加量分別為PAC(0.4g/L)、PAFC(0.4g/L)和PFS(0.5g/L)。三種絮凝劑對(duì)印染廢水的濁度去除率都在81%以上,其中PAFC達(dá)到92.20%,PFS達(dá)到90.45%;在COD的去除率方面聚氯化鋁鐵達(dá)到90.58%,明顯高于PAC(69.58)和PFS(78.85%)。
pH值攪拌時(shí)間和強(qiáng)度對(duì)PAFC絮凝效果的影響
按處理造紙中段廢水同樣的步驟確定PAFC對(duì)印染廢水的優(yōu)化條件如下:最佳pH值在7.5;攪拌強(qiáng)度為80r/min;攪拌時(shí)間為4min。
綜上實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出聚合氯化鋁和聚合硫酸鐵單獨(dú)作用于造紙中段廢水和印染廢水都具有一定的絮凝效果,除PAC對(duì)造紙廢水的濁度去除率(54.32%)略低外,一般濁度去除率都在80%以上,其中PFS對(duì)印染廢水的濁度去除率高達(dá)90.45%。這說(shuō)明高分子鋁鹽和鐵鹽絮凝劑可應(yīng)用于一般工業(yè)廢水的處理。高分子鋁鹽和鐵鹽的共聚物-聚氯化鋁鐵兼具鋁鹽和鐵鹽的絮凝優(yōu)點(diǎn),集中體現(xiàn)在PAFC對(duì)工業(yè)廢水重要排放指標(biāo)COD的去除方面。如圖1和圖4所示聚氯化鋁鐵對(duì)造紙中段廢水和印染廢水的COD去除率分別達(dá)到82.53%和90.58%,比PAC和PFS的COD去除率平均高出15%。另外聚氯化鋁鐵的pH適用范圍(4.0~10.0)較寬,形成的絮體礬花大而密實(shí),沉降快,具有高分子鐵鹽絮凝劑的顯著優(yōu)點(diǎn)。
值得注意的是聚氯化鋁鐵比起PAC和PFS在絮凝劑的用量和濁度去除率方面并沒(méi)有明顯的優(yōu)勢(shì)。對(duì)于造紙中段廢水的處理,最佳用量次序?yàn)镻FS(0.5g/L)<PAFC(0.6g/L)<PAC(1.0g/L),PFS的濁度去除率(85.10%)最高;在印染廢水的處理中,最佳用量次序?yàn)镻AC(0.4g/L)=PAFC(0.4g/L)<PFS(0.5g/L)聚氯化鋁鐵的濁度去除率(92.20%)最高。這說(shuō)明鋁鹽和鐵鹽分別適用于不同的廢水體系,而鋁鐵共聚物則具備較寬的適應(yīng)范圍。據(jù)報(bào)道聚氯化鋁鐵的混凝性能與Al/Fe摩爾比值密切相關(guān),為此,針對(duì)不同廢水體系應(yīng)該適當(dāng)調(diào)節(jié)共聚物中的Al/Fe摩爾比。
(1)鋁鐵共聚物PAFC在工業(yè)廢水的COD去除率(82.53%、90.58%)方面比PAC和PFS具有明顯的優(yōu)勢(shì),經(jīng)PAFC處理后的印染廢水達(dá)到國(guó)家一級(jí)標(biāo)準(zhǔn),造紙中段廢水也接近了國(guó)家二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。
(2)高分子鋁鹽和鐵鹽分別適用于不同的廢水體系,而鋁鐵共聚物的適應(yīng)范圍相對(duì)較寬,可根據(jù)廢水的水質(zhì)特點(diǎn)相應(yīng)調(diào)節(jié)共聚物的Al/Fe摩爾比,因而鋁鐵共聚物是一類(lèi)很有發(fā)展前途的無(wú)機(jī)高分子絮凝劑。