聚丙烯酰胺絮凝溶解效果的影响因素

近期，我们在对聚丙烯酰胺(PAM)测试其污泥脱水、污水絮凝、脱色、除浊、助滤、增稠等作用中，发现在污水处理时加入聚丙烯酰胺絮凝效果低于理想值，因为实际影响混凝效果（药剂投加量）的因素比较复杂，其中包括水温、pH值和碱度、水中杂质性质和浓度、外部水利条件等。以下我们仅略述几项主要因素。

一、污水水温的影响

污水水温对药耗有明显影响，尤其是冬季低水温对药耗影响较大，通常絮凝体形成缓慢，颗粒细小、松散。原因主要有：

1、无机盐混凝剂水解是吸热反应，低温水混凝剂水解困难；

2、低温水的粘度大，使水中杂质颗粒的布朗运动强度减弱，碰撞机会减少，不利于胶体脱稳凝聚，同时还影响絮凝体的成长。

3、水温低时，胶体颗粒的水化作用增强，妨碍胶体凝聚，还影响胶体颗粒之间的粘附强度。

4、污水水温和pH值有关。污水水温低时，pH值提高，相应的混凝最佳pH值也将提高。所以在寒冷地区的冬季，尽管投加大量混凝剂也难获得良好的混凝效果。

二、pH值和碱度的影响

pH值是表示水是酸性还是碱性的指标，也就是说明水中H+浓度的指标。原水的pH值直接影响混凝剂的水解反应，即当原水的pH值处于一定范围时，才能保证混凝效果。当水中投加混凝剂后，因混凝剂发生水解使水中的H+浓度增加，从而导致水的pH值下降，阻碍了水解的进行。要使pH值保持在最佳范围以内，水中应有足够的碱性物质与H+中和。天然水中均含有一定碱度（通常是HCO3－），可以中和混凝剂水解过程产生的H+，对pH值有缓冲作用。当原水碱度不足或混凝剂投加过量时，水的pH值将大幅下降，破坏混凝效果。

三、污水中杂质成份的性质和浓度的影响

污水中SS颗粒大小、带电性都会影响混凝效果。一般来说，粒径细小而均一，其混凝效果较差，水中颗粒浓度低，颗粒碰撞机率小，对混凝不利；当浊度很大时，为使水中胶体脱稳，所需药耗将大大增加。当水中存在大量有机物时，能被粘土颗粒吸附，从而改变了原有胶体颗粒的表面特性，使胶体颗粒更加稳定，将严重影响混凝效果，此时必须向水中投加氧化剂，破坏有机物的作用，提高混凝效果。水中溶解性盐类也能影响混凝效果，如天然水中存在大量钙、镁离子时，有利于混凝，而大量的Cl-，则不利于混凝。在汛期，因雨水的冲刷而导致含大量腐殖质的高浊度水进厂，一般采用的提高前加氯和混凝剂投加量正是基于此。

四、外部水利条件的影响

胶体颗粒凝聚的基本条件，一是使胶体颗粒脱稳，二是使脱稳的胶体颗粒相互碰撞。混凝剂的作用主要是使胶体颗粒脱稳，而外部水利搅动是保证胶体颗粒能充分与混凝剂接触，使胶体颗粒互相碰撞而形成絮体。要使胶体颗粒与混凝剂充分接触，必须在混凝剂投入水中后使之迅速均匀地分散到水体各部分去，俗称快速混合，要求在10~30秒内，至多不超过2分钟。

五、水量冲击负荷的影响

污水水量冲击是指原水周期性或非周期性的、突然变化很大的水量冲击。对于自来水厂城市时用水量、及上游水量调整均影响进厂水量，尤其是夏季高峰供水阶段，时进厂水量变化较大，导致频繁调整药剂投加量，而且沉后水效果不是很理想。值得注意的是，这种变化并非线性上升，之后要注意观察反应池的矾花，以免药量过大而破坏混凝效果。

六、絮凝剂节药措施

除了以上几点影响因素外，还有一些节药措施，比如增加药液池搅拌次数，减少药剂固体颗粒沉淀，稳定药性，也能达到节约药耗的目的。

1、聚丙烯酰胺在使用中想要节约成本，首先需要选择聚丙烯酰胺的使用型号，原则是选择自己处理废水效果最好的聚丙烯酰胺，贵的不一定是最好的，也不要图便宜导致处理废水效果差，反而会增加成本，选取既降低了污泥含水率，同时单位药剂使用量也较低的药剂。首先对提供的药剂样品在实验室做絮凝实验，挑选出实验效果好的药剂两至三种，分别再做上机实验，以观察其最终的出泥效果，据此确定最终药剂品种。

2、聚丙烯酰胺一般为固体颗粒，使用需要配置成一定溶度的水溶液，浓度通常在0.1%到0.3%之间，过浓或过稀都会影响效果，浪费药剂，增加成本，

溶解颗粒状聚合物的水应该是干净（如自来水），不能是污水。常温的水即可，一般不需要加温。水温低于5℃时溶解很慢。水温提高溶解速度加快，但40℃以上会使聚合物加快降解，影响使用效果。一般自来水都适合于配制聚合物溶液。强酸、强碱、高含盐的水不适于用来配制。

3、药剂配制中一定要注意熟化时间，使药剂要充分溶解在水中，不要结块，否则既造成浪费，又影响出泥效果，同时对滤布和管路易造成堵塞，制造重复浪费。配成溶液后，其存放时间就很有限。一般说，溶液浓度为0.1%时，非、阴离子型高分子溶液不超过一周；阳离子型高分子溶液不超过一天。

4、药剂配制好后，在投加过程中，要注意进泥泥质的变化和出泥的效果，适时地调整药剂的投加量，达到较好的投药比。

5、药剂应存放在干燥的库房中，药袋应封口，在使用中，尽可能领用多少使用多少，未用完的药剂密封，以免受潮。药剂配制中应注意尽量不要多配置，放置时间较长的药液，容易水解而再不能使用。