常規(guī)混凝過濾法處理PVC乳化廢水-研究

1、常規(guī)混凝過濾法處理PVC乳化廢水-研究            摘要：采用混凝過濾工藝對PVC乳化廢水進行了預處理試驗，研究了混凝劑種類、pH值、混凝劑投加量及絮凝劑投加量對處理效率的影響。試驗結果表明：混凝劑Al2（SO4）3?18H2O對投量 100 mgL，PAM投加量3mg/L和廢水叫值為pH值為5.5的條件下，進水（CODcr）為12000 mg/L，經(jīng)混凝沉淀+石英砂過濾后，出水產(chǎn)（CODcr）可降至750 mg/L。 關鍵詞：聚氯乙烯 混凝沉淀 硫酸鋁 石英砂 過

2、濾 廢水處理  Testing on Treatment of Emulsified Wastewater from PVC Productionby Conventional CoagulationFiltration MethodZHANG xiaojun，LU Youliang，JIN Qiting（lPolywater Environmental Protection Technology Industry（China）Co.,Ltd.Beijing 102600，China；2Southwest China University，Chengdu 610000，China；3

3、Institute of Environmental and Municipal Engineering,Xian University of Bullding Science and Technology，Xian 710055，China）Abstract：PVCemulsified wastewater was treated by a coagulationfiltration processFactors that influence the treatment efficiency，such as the kind of flocculant，the pH value and th

4、e dose of flocculant，were studiedTheresults show that when the concentration of the coagulant Al2（SO4）3·18H2O is 100 mgL，he concentration ofPAM is 3 mgL，the pH value of the wastewater is 5.5 and the inlet water is Of （CODCr）12 000 mgL，the （CODcr）of the effluent water can be reduced down to 750

5、mgL after coagulationfiltration plus quartz sand-filtrationKeywords：PVC；coagulatory settling; aluminum sulfate；quartz sand；filtration：wastewater treatment某化工廠乳液聚合車間采用乳液聚合工藝生產(chǎn)聚氯乙烯（PVC），生產(chǎn)過程中產(chǎn)生了含大量PVC的有機廢水。該廢水由三部分組成：沖釜水、淋洗水和冷卻水，而沖釜水是該廢水的主要來源。PVC廢水排放總量30 m3d，含有聚氯乙烯、乳化劑、引潑劑、尿素等多種有機物，主要的污染物是聚氯乙烯、乳化劑（十二烷基

6、硫酸鈉）1。PVC廢水呈乳白色，表面有大量泡沫，沒有明顯的顆粒狀物質，其（CODcr）約為1200020000 mgL，pH值為5.5左右。根據(jù)我們進行的探索性試驗和該廠的經(jīng)濟情況，我們采用“混凝沉淀法+砂過濾”的試驗方案，對PVC有機廢水的預處理進行研究。l 試驗設備和藥劑1.1 試驗設備DBJ621智能定時變速六聯(lián)攪拌器，石英砂過濾柱。1.2 試驗藥劑20Al2（SO4)3·18H2O（工業(yè)品）；20聚合鋁（PAC）（工業(yè)品）；20聚合鐵（工業(yè)品）；0.5PAM（日產(chǎn)）；23.4H2SO4；lmolL NaOH。2 試驗方法及結果分析2.1 混凝劑的選用混凝沉淀試驗選擇 3 種混

7、凝劑：Al2（SO4）3·18H2O，PAC，聚合鐵。取一組 500 mL的沖釜水水樣，依據(jù)混凝劑的pH值投藥范圍2，調節(jié)水樣 pH值，投加一定量的混凝劑先以 150200rmin快速攪拌 1 min，再以 5080 rmin慢速攪拌15 min，靜置 30 min，取試樣上清液，檢測其CODcr，比較CODcr的去除率3，確定混凝沉淀所使用的藥劑。試驗結果見表1。 表1 不同混凝劑的試驗結果混凝劑pH值投加量（mg·L-1） CODCr去除率%外觀Al2(SO4)3注：沖釜水的（COcr）=17500 mgL，PH=5.5。由表1可以看出：3種藥劑的投加量依次增加，去除率

8、卻逐次下降。加入PAC與聚合鐵后，沉降物染上雜色，這將不利于廠方對PVC的回收利用，因而選擇Al2（SO4)3·18H2O作為混凝劑是可行的。2.2 確定Al2（SO4)3·18H2O的最佳pH值取一組 500 mL的沖釜水水樣，用 23.4H2SO4  1 molL NaOH 調節(jié)其 pH 值依次為 39，Al2（SO4)3·18H2O的投加量為 100 mgL，攪拌方法與靜置時間同混凝劑的選用試驗。記錄各水樣中出現(xiàn)清晰泥水界面的時間，確定混凝反應的pH值范圍。試驗結果見表2。表2 不同pH值條件下混凝試驗結果序號pH值泥水分界時間min上清液外觀注：

9、沖釜水的（COcr）=17 500 mgL，PH=5.5。從表2可以看出，pH值在5.06.0范圍內，反應時間最短，混凝效果較好。沖釜水的pH值為5.5，因而可不調節(jié)廢水的pH值，直接投加Al2（SO4)3·18H2O。2.3 投藥量范圍的確定由于化工廠PVC廢水沒有調節(jié)池，且水質不穩(wěn)定，因而給取得代表性水樣帶來不便。針對此種情況，本次試驗分別對沖釜初始出水（濃液）。地溝剩余水進行Al    2007-05-18        2（SO4)3·18H2O投

10、加量試驗。取沖釜水、地溝剩余水各 500 mL 水樣，調節(jié)pH值為5.5，沖釜水和地溝剩余水投藥量分別以80 mgL和20 mgL為起點，依次增加投藥量為 20 mgL，攪拌方法與靜置時間同混凝劑的選用試驗。取檢測上清液CODcr值3，確定優(yōu)化的投藥量范圍。試驗結果見表3、表4。表3 Al2（SO4）·18H2O 投加量對沖釜水的試驗結果序號投加量（mg·L-1） 泥水分界時間min（CODcr）（mg·L-1） CODcr去除率%注：沖釜水的（CODcr）=17589mgL，pH=5.5。表4Al2（SO4)3·18H2O投加量對地溝剩余水的試驗結果序

11、號投加量(mg·L-1)泥水分界時間min(CODcr)(mg·L-1)CODcr去除率%注：地溝余水的（CODcr）6 480 mg/L，pH=5.5。由表3、表4看，沖釜水投藥范圍140160mgL，而地溝剩余水投藥范圍 3040 mgL，兩者投藥量的差別相當大?？紤]到投藥量是該廠廢水站運行成本的關鍵，必須取得代表性的混合水樣，確定最佳投藥量?；旌纤畼硬捎矛F(xiàn)場間斷取樣，按15 m3d沖釜水（CODcr）為 17000 mgL，10 m3d淋洗水（CODcr）為 8000 mgL、5 m3d冷卻水（CODcr）為 3000 mgL實際生產(chǎn)情況進行混合。取此混合廢水 500

12、 mL，投藥量以 80 mgL為起點，依次增加投藥量 20 mgL，攪拌方法與靜置時間同混凝劑的選用試驗。取上清液 300 mL，經(jīng)石英砂過濾柱過濾后，檢測過濾液的CODcr值，分析混合水樣 CODcr的去除率，確定混凝劑的投藥范圍。試驗結果見表5。表5 Al2（SO4)3·18H2O投加量對混合水樣試驗結果序號投加量（mg·L-1） 泥水分界時間min（CODcr）（mg·L-1） CODcr去除率%注：混合水樣的（CODcr）=12000 mg/L,pH=5.5?；炷齽┡c絮凝劑的聯(lián)合使用，解決了僅加混凝，劑污泥穩(wěn)定性較差，產(chǎn)生絮體不易沉降的現(xiàn)象。投加Al2（S

13、O4)3·18H2O和 PAM 3 mgL，靜置 3 min，水樣出現(xiàn)泥水分界面，靜置 30 min泥水比為1:7，形成的絮體粗大、沉降速度快、效率高，產(chǎn)生的污泥量少，后處理容易。2.4 上清液經(jīng)石英砂過濾的結果分析本次試驗的后處理為石英砂過濾，所用砂濾柱直徑對直徑為1.1 cm，砂柱高為 50.0 cm, 柱的容積為48mL，按0.8mh濾速過濾?；旌纤畼釉冢–ODcr）=12000 mg/L,pH值為5.5,Al2（SO4)3·18H2O投藥量為 100 mgL，PAM投藥量為3mg/L的條件下，混凝沉淀后取上清液 300 mL檢測其CODcr值，再經(jīng)石英砂柱過濾后，檢測過濾液CODcr值，兩者進行比較，結果見表6。表6 混凝沉淀上清液與砂濾出水的結果比較樣品出水外觀（CODcr）（mg·L-1）總CODcr去除率%混凝沉淀上清液較清，不透明150087.5砂濾出水清，透明75093.7從表 6 看出，經(jīng)過砂濾的出水效果較好，CODcr值有明顯下降，考慮到砂濾工藝操作簡單、成本較低、反洗容易，因而在混凝沉淀處理后，可以加上砂濾作為預處理的后處理單元。經(jīng)測定混合水樣砂濾出水產(chǎn)（CODcr）為750m才L，p（BOD5）為370 mg/L，m(BOD5)：m（CODcr）為049。因而砂濾后出水可采用好氧生物處