混凝-化学沉淀用于渗滤液预处理研究

孔维芳（苏州北控环保科技有限公司，江苏昆山215300）

混凝-化学沉淀用于渗滤液预处理研究

孔维芳（苏州北控环保科技有限公司，江苏昆山215300）

通过混凝和化学沉淀的方法对高浓度渗滤液原液进行预处理，研究混凝药剂的投加量和化学沉淀药剂使用时的投加比例，确定好上述变量后综合混凝和化学沉淀两种方法用其来处理渗滤液原液，研究该方法对COD和氨氮的去除率。

渗滤液；PAC；PAM；磷酸铵镁；混凝-化学沉淀法

1 研究实验与方法

1.1 实验试剂

从某城市的垃圾填埋场取适量的垃圾渗滤液，渗滤液中含有的BOD5质量浓度约为3300～3600mg/L，COD的质量浓度为10000～12000mg/L，SS的质量浓度为300～340mg/L。pH值约为6.5～8.5。

实验试剂：磷酸氢二钠、聚丙烯酰胺、硫酸镁、氢氧化钠、聚合氯化铝等。

1.2 实验仪器

实验仪器：玻璃仪器、酸度计（pH计）、搅拌机、光度计等。

1.3 试验方法

测定COD含量：

采用国标法对渗滤液原液的COD和氨氮进行测量。

混凝试验：按照试验标准，取适量垃圾渗滤液放在烧杯中，并将酸度值调整到标准值，将聚丙烯酰胺、聚合氯化铝两种试剂加到烧杯中，并放置在搅拌器上方，先高速搅拌约30s，搅拌速度为150r/min，再缓慢搅拌约10min，搅拌速度为100r/ min，将其放置1h后进行取样，测定废水中含有的COD，可采取重铬酸钾方式。

沉淀试验：按照试验标准，取适当已经经过混凝处理后的垃圾渗透液放置在烧杯中，并将其余两种试剂加进去，通过搅拌器搅拌约30min，取适量清液，采取纳氏试剂光度法，检测出废水中的氨氮含量，用标准方式测定废水中BOD5。

2 研究结果分析

渗滤液原液测定COD 10350mg/L，氨氮为400mg/L。

2.1 混凝实验

2.1.1 PAC最佳投加量

在通过投加不同量的PAC到原液中，通过测量COD的数值得到表1，关于投加量和COD去除率的关系表。

表1 PAC投加量对去除率的影响

通过对数据的分析可以得出，PAC的投加量在1000mg/L时COD去除率最高达到42.98%。

PAC在投加后发生水解等一系列化学变化，前期随着PAC的投加COD去除率慢慢升高，达到一定限值后水中的PAC水解产物和胶体形成电中性的基团，进而沉淀，此时再增加PAC投加量脱稳的胶体再次稳定，变现为COD去除率下降。

2.1.2 PAM最佳投加量

将PAC的投加量限定在1000mg/L，PAM投加量定位2mg/L，3mg/L，3.5mg/L，4mg/L，4.5mg/L，5mg/L，得到COD去除率随PAM投加量关系表，如表2。

表2 COD去除率随PAM投加量关系表

将PAC投量固定为1000mg/L，通过表2数据分析可知，当聚丙烯酰胺的试剂量为3.5mg/L时，废水中氨氮去除率最高，一旦超过该值，其去除率将会显著降低。有机高分子类型的混凝剂通常会比较敏感，剂量约为2～5mg/L，无须过多，究其原因，有机高分子类型的混凝剂在反应过程中会发生吸附作用，只要剂量超过临界点，胶体可能会被大量高分子链包围，进而形成稳定颗粒。

2.2 沉淀试验结果

选择化学沉淀剂剂量：

氨氮含量经过混凝处理后不会发生大变动，当前，主要采取化学沉淀方式将废水中的氨氮含量去除，其中镁离子等的比例应控制在1：1：1[3～4]，受到垃圾渗滤液本身构成成分较为复杂等因素的影响，应进行用量实验，具体结果如表3～4所示。

表3 磷酸盐投加比和氨氮去除率关系

表4 镁盐投加比和氨氮去除率关系

由表可知Mg2+、NH4+和PO43+物质的量之比为1：1：1时，去除率相对稳定，当某一变量增加时，不会影响到整个去除率，但有可能会提升废水硬度，因此，其物质量投比例应为1：1：1。

3 总结

通过对垃圾渗滤液进行混凝-化学沉淀的实验研究得出了最合适的药剂投加量和pH值。

混凝过程中PAC投加量为1000mg/L，PAM为3.5mg/L，pH约5.5。化学沉淀过程中Mg2+、NH4+和PO43+物质的量之比为1：1：1，pH为8.5～9.

混凝和化学沉淀综合使用能有效的降低主要污染物COD氨氮的指标，降低后续生化处理的运行负荷。

[1]沈耀良，杨栓大，王宝贞.垃圾渗滤液的混凝一吸附预处理研究[J]中国给水排水，1999，15（11）：10～14.

[2]尹 鹏，高 湘.混凝-沉淀法去除老龄垃圾渗滤液中难降解物质[J].科技信息，2010，15：356～357.

[3]姚重化.混凝剂与絮凝剂[M].北京中国环境科学出版社，1991．

[4]仝武刚，王继徽.磷酸铵镁除磷脱氮技术[J].工业用水与废水，2002，33（5）：4～6．

X703

A

2095-2066（2016）35-0012-02

2016-12-3