在环保要求日益严苛的当下,废水处理成为众多行业需要攻克的关键难题。无铁硫酸铝作为一种有效且环保的水处理药剂,凭借其独特的化学性质和很好的处理效果,在废水处理领域崭露头角。它究竟有着怎样的处理废水方法,又能在多大程度上改善废水水质呢?让我们一同深入探究。
一、处理原理
无铁硫酸铝溶于水后水解生成带正电的氢氧化铝胶体,通过电中和、吸附架桥及网捕作用,使水中负电性的悬浮颗粒、胶体及有机物凝聚成大颗粒絮体,之后通过沉淀或过滤去除。其优势在于铁含量很低,避免传统硫酸铝处理后水体残留铁离子导致的色度增加或设备结垢问题。
二、操作步骤
1.溶解配制
将无铁硫酸铝固体按5%-20%的浓度(质量分数)加入溶解池,注入清水搅拌至完全溶解,形成均匀溶液。
溶解时间约30-60分钟,温度控制在20-40℃可加速溶解。
2.投加方式
直接投加:适用于小型处理系统,将无铁硫酸铝溶液通过计量泵均匀注入废水混合池。
稀释投加:对高浓度废水,可先将溶液稀释至1%-5%浓度,再投加以减少局部浓度过高导致的絮体破碎。
分阶段投加:在混凝反应池中分2-3次投加,初次投加量占总量的60%-70%,剩余量根据絮体形成情况补充。
3.混合反应
快速混合:投加后立即以200-300r/min的转速搅拌1-2分钟,使药剂与废水充分接触。
慢速絮凝:调整转速至30-60r/min,持续10-15分钟,促进絮体生长至直径2-5mm。
pH控制:合适的处理pH范围为6.5-7.5,若原水pH偏离,需用酸碱调节剂预处理。
4.沉淀分离
絮凝后的废水进入沉淀池,停留时间1.5-2.5小时,使絮体沉降至池底形成污泥。
上清液通过溢流口排出,进入后续过滤或消毒工序。
5.污泥处理
沉淀池污泥定期排放至污泥池,经浓缩、脱水后外运处置。
污泥含水率可降至75%-80%,减少处置成本。
三、关键参数控制
参数
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推荐范围
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影响
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投加量
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50-150mg/L(按Al₂O₃计)
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过量导致出水铝残留超标,不足则絮凝效果差
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反应时间
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快速混合1-2min+絮凝10-15min
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时间不足絮体细小,过长导致絮体破碎
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pH值
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6.5-7.5
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pH<6时铝水解受抑制,pH>8时生成Al(OH)₄⁻影响沉淀
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温度
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15-35℃
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低温降低反应速率,高温可能破坏絮体结构
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四、应用场景与优势
1.低碱度废水处理:适用于pH<7的废水,无需额外加碱调节。
2.色度去除:对印染、造纸废水脱色效果显著,色度去除率可达80%-90%。
3.重金属共沉淀:可与硫化物、磷酸盐等生成沉淀,同步去除Cu²⁺、Pb²⁺等重金属。
4.低温废水处理:在10-15℃低温条件下仍能保持较好絮凝效果,优于传统硫酸铝。
五、注意事项
1.安全防护:操作时佩戴防尘口罩、护目镜及耐酸碱手套,避免粉末吸入或皮肤接触。
2.设备防腐:溶解池、投加管道需采用玻璃钢或内衬橡胶材质,防止腐蚀。
3.与其他药剂联用:可与聚丙烯酰胺(PAM)复配使用,先投加无铁硫酸铝,再投加PAM增强絮体强度。
4.水质监测:定期检测出水铝含量(≤0.2mg/L)、pH及浊度,确保达标排放。
无铁硫酸铝处理废水的方法涵盖了预处理、准确投加、充分混合反应以及后续分离处理等多个环节,通过科学合理的操作流程,能够有效去除废水中的各类污染物,实现废水的净化和达标排放。随着技术的不断进步和应用的持续拓展,无铁硫酸铝在废水处理领域必将发挥更大的作用,为环境保护和可持续发展贡献重要力量。
2025.8.25 ZG