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2.3混凝剂投加量对混凝效能的影响
在原水水温平均为12.7℃工况下,优化混凝剂投加量。污泥回流量为30~40L/h,回流污泥质量浓度为5.7g/L,实验结果见图4。
由图4可以看出,PAC对COD、浊度、色度、TP的去除率随着投加量的增加效果显著增加;当混凝剂投量达到30mg/L时,COD、浊度、色度、TP的去除率分别达到最大值41%、84%、58%、84%,再增加则最佳混凝剂投加量应该为30mg/L。当混凝剂的投加量过小(≤25mg/L)时,则ξ电位不能达到临界电位,絮凝效果并不理想,此时形成的矾花不明显、细碎且不易沉淀;当混凝剂的投加量过大(≥40mg/L)时,则会使己经凝聚的大的胶体颗粒改变带电性,再投加混凝剂不但不能使胶体脱稳凝聚沉淀,反而使水中的胶粒重新获得稳定,使COD、TP、浊度的去除率降低。
2.4助凝剂投加量对混凝效能的影响
在原水水温平均13.1℃工况下,优化助凝剂投加量。污泥回流量为30~40L/h,回流污泥质量浓度为6g/L,实验结果见图5。
由图5可以看出,投加不同量的PAM,COD、浊度、色度、TP的去除率变化趋势基本一致。以浊度为例,不投加助凝剂时,浊度去除率为58%,随着PAM投量增加去除率也随之提高,当助凝剂投加量为0.45mg/L时,浊度去除率升高到90%,提高了35.6%;但随着PAM投量继续提高去除率反而下降,投量为0.7mg/L时,去除率降低至74%。PAM的水解产物带负电,其作为助凝剂主要是改善絮体结构,促使细小松散的絮体变得粗大而密实,充分发挥其吸附架桥作用。实验中观察到投加助凝剂后絮体出现时间较未投助凝剂早20s左右,絮体较为密实,沉降性能好。由于水中的胶体颗粒和有机物均带负电,助凝剂投加量少时,吸附架桥作用微弱,不足以使脱稳的助凝剂投加量少时,主要发挥吸附架桥作用,增加助凝剂投量可促进絮体聚集;投加量较大时,PAM的水解产物对带负电的絮体产生排斥作用,不利于絮体的聚集,同时会产生“胶体保护”作用,使浊度、有机物等的去除率降低。
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