活化硅酸與聚合氯化鋁可以通過以下方式聯(lián)合使用:
一、聯(lián)合使用的原理
互補作用:
聚合氯化鋁(PAC)是一種無機高分子混凝劑,主要通過壓縮雙電層、吸附電中和、吸附架橋和沉淀物網(wǎng)捕等作用使水中的懸浮物和膠體顆粒凝聚沉淀。PAC 具有較強的正電荷,能夠快速與帶負(fù)電荷的顆粒結(jié)合,形成較大的絮體。
活化硅酸是一種陰離子型的無機高分子助凝劑,在水中形成帶負(fù)電荷的膠體顆粒。活化硅酸可以通過吸附和粘結(jié)作用,與 PAC 形成的絮體結(jié)合,增加絮體的體積和密度,提高沉降速度。同時,活化硅酸還可以增強絮體的穩(wěn)定性,防止其在水中再次分散。
協(xié)同效應(yīng):
PAC 和活化硅酸聯(lián)合使用時,能夠發(fā)揮協(xié)同效應(yīng),提高混凝效果。PAC先與水中的顆粒發(fā)生作用,形成初步的絮體?;罨杷犭S后與這些絮體結(jié)合,進(jìn)一步增大絮體的尺寸和重量,使其更容易沉降。這種協(xié)同作用可以減少混凝劑的用量,降低處理成本,同時提高出水水質(zhì)。
二、聯(lián)合使用的方法
投加順序:
一般情況下,先投加聚合氯化鋁,再投加活化硅酸。這樣可以確保 PAC 能夠充分發(fā)揮其混凝作用,形成初步的絮體。然后,活化硅酸與這些絮體結(jié)合,增強其沉降性能。如果投加順序顛倒,會導(dǎo)致活化硅酸先與水中的顆粒結(jié)合,形成較小的絮體,影響 PAC 的混凝效果。此外,活化硅酸的投加時間應(yīng)與 PAC 的投加時間間隔適當(dāng),一般為 10 - 30 秒,以確保兩種藥劑能夠充分發(fā)揮協(xié)同作用。
投加量控制:
聯(lián)合使用時,需要根據(jù)水質(zhì)、處理要求等因素確定 PAC 和活化硅酸的投加量。一般PAC 的投加量為每千噸水 10 - 50 千克,活化硅酸的投加量為每千噸水 1 - 5 千克。具體投加量可以通過小試實驗進(jìn)行確定。
在確定投加量時,應(yīng)注意控制兩種藥劑的比例。一般PAC 和活化硅酸的比例為 10:1 - 20:1。如果活化硅酸的投加量過多,會導(dǎo)致絮體過于松散,影響沉降效果;如果投加量過少,則無法充分發(fā)揮其助凝作用。
攪拌強度和時間:
投加藥劑后,需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)臄嚢?,使藥劑與水充分混合,促進(jìn)混凝反應(yīng)的進(jìn)行。攪拌強度和時間應(yīng)根據(jù)實際情況進(jìn)行調(diào)整。一般攪拌強度為每分鐘 50 - 100 轉(zhuǎn),攪拌時間為 10 - 30 分鐘。
在攪拌過程中,應(yīng)注意觀察水中的絮凝情況。當(dāng)出現(xiàn)明顯的礬花時,表示混凝反應(yīng)已經(jīng)開始,此時應(yīng)適當(dāng)降低攪拌速度,避免礬花被破壞。隨著反應(yīng)的進(jìn)行,礬花會逐漸增大并沉淀下來。
三、聯(lián)合使用的注意事項
水質(zhì)變化:
不同的水質(zhì)對 PAC 和活化硅酸的聯(lián)合使用效果有一定的影響。在實際應(yīng)用中,應(yīng)根據(jù)水質(zhì)的變化及時調(diào)整藥劑的投加量和比例。例如,當(dāng)水質(zhì)中懸浮物和膠體顆粒含量較高時,可以適當(dāng)增加 PAC 的投加量;當(dāng)水質(zhì)中有機物含量較高時,可以考慮增加活化硅酸的投加量,以提高混凝效果。
溫度影響:
溫度對混凝效果也有一定的影響。一般溫度較低時,混凝反應(yīng)速度較慢,需要適當(dāng)增加藥劑的投加量和攪拌時間;溫度較高時,混凝反應(yīng)速度較快,可以適當(dāng)減少藥劑的投加量和攪拌時間。
在冬季等低溫季節(jié),為了確保混凝效果,可以考慮采用加熱水或增加攪拌強度等措施,提高水溫,促進(jìn)混凝反應(yīng)的進(jìn)行。
儲存和使用:
聚合氯化鋁和活化硅酸應(yīng)分別儲存,避免混合存放。儲存時應(yīng)注意防潮、防曬、防高溫,確保藥劑的質(zhì)量和性能不受影響。
在使用過程中,應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)定的投加順序、投加量和攪拌時間進(jìn)行操作,確保藥劑能夠充分發(fā)揮作用。同時,應(yīng)注意觀察水中的絮凝情況,及時調(diào)整處理工藝參數(shù),以達(dá)到處理效果。