洗沙污水特性與沉淀劑選型依據(jù)
時(shí)間:2025-11-18 08:24:36
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洗沙污水特性與沉淀劑選型依據(jù)
洗沙污水(也稱洗砂廢水)是機(jī)制砂、河砂、山砂等在清洗過(guò)程中產(chǎn)生的高濁度工業(yè)廢水,其處理核心在于固液分離。正確理解其水質(zhì)特性,并據(jù)此科學(xué)選型沉淀劑(絮凝劑),是實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)回用的關(guān)鍵。
一、洗沙污水的主要特性
特性
高懸浮物(SS)SS濃度通常為,甚至更高,主要為細(xì)砂、泥粉、黏土顆粒。低有機(jī)物含量,基本不含油類或有害物質(zhì),屬無(wú)機(jī)性渾濁廢水。
pH接近中性多數(shù)情況下 pH 在 6.5–8.5 之間,除非使用酸/堿清洗工藝。
顆粒帶負(fù)電黏土、硅酸鹽顆粒表面帶負(fù)電荷,相互排斥,導(dǎo)致長(zhǎng)期穩(wěn)定懸浮,自然沉降困難。
高含泥量、易板結(jié) 污泥脫水后易形成致密硬塊,影響后續(xù)處置。
二、沉淀劑(絮凝劑)的作用機(jī)理
洗沙污水中的微細(xì)顆粒因靜電斥力難以沉降,需通過(guò)投加化學(xué)藥劑實(shí)現(xiàn)“電中和 + 吸附架橋 + 網(wǎng)捕卷掃”作用:
混凝:加入無(wú)機(jī)混凝劑(如PAC、硫酸鋁)中和顆粒表面負(fù)電荷,破壞膠體穩(wěn)定性;
絮凝:加入高分子絮凝劑(如PAM)通過(guò)長(zhǎng)鏈結(jié)構(gòu)將脫穩(wěn)顆粒“拉”成大而密實(shí)的絮體(礬花),加速沉降。
實(shí)際工程中常采用“混凝+絮凝”組合工藝,即“先加無(wú)機(jī)混凝劑,再加有機(jī)高分子絮凝劑”。
三、沉淀劑選型依據(jù)
1. 根據(jù)顆粒性質(zhì)與電荷
洗沙污水以無(wú)機(jī)負(fù)電膠體為主 → 優(yōu)先選用陽(yáng)離子型或非離子型PAM;
若含少量有機(jī)質(zhì)或呈弱酸性,可考慮陰離子型PAM(成本更低,適用于高鈣鎂水質(zhì))。
經(jīng)驗(yàn)規(guī)律:
陰離子PAM(APAM):常用,性價(jià)比高,適用于大多數(shù)洗沙廢水(尤其含鈣、鎂離子時(shí)效果好);
陽(yáng)離子PAM(CPAM):適用于含有機(jī)污泥或需強(qiáng)化脫水場(chǎng)景,但成本較高;
非離子PAM(NPAM):適用于pH變化大或低溫環(huán)境。
2. 根據(jù)處理目標(biāo)
目標(biāo) 推薦藥劑組合
快速澄清、回用水 PAC + 陰離子PAM(分子量1200–1800萬(wàn),水解度20–30%)
污泥減量、易脫水 可搭配少量陽(yáng)離子PAM進(jìn)行污泥調(diào)理
低成本運(yùn)行 單獨(dú)使用高分子量陰離子PAM(部分水質(zhì)可行)
3. 根據(jù)水質(zhì)參數(shù)
高濁度:需先加PAC破穩(wěn);
低濁度:可直接投加PAM;
低溫或低堿度水:需補(bǔ)充堿度(如石灰)或選用耐低溫型PAM。
四、典型處理工藝流程
洗沙廢水 → 調(diào)節(jié)池 → 加PAC(混凝) → 加PAM(絮凝) → 沉淀池(或澄清器) → 清水回用
↓
污泥 → 濃縮 → 壓濾脫水 → 干泥外運(yùn)(制磚/填埋)
常用沉淀設(shè)備:斜管沉淀池、澄清池、一體化絮凝沉淀設(shè)備。
五、選型建議步驟
燒杯試驗(yàn):
固定PAM類型,調(diào)整PAC投加量;
固定PAC,測(cè)試不同PAM種類(陰/陽(yáng)/非離子)及投加量;
觀察:絮體形成速度、大小、沉降時(shí)間、上清液濁度、污泥體積;
現(xiàn)場(chǎng)中試:驗(yàn)證小試結(jié)果,優(yōu)化投加點(diǎn)與混合強(qiáng)度;
確定方案:兼顧效果、成本與操作穩(wěn)定性。
六、常見(jiàn)誤區(qū)
盲目使用陽(yáng)離子PAM(成本高且未必更有效);
PAM投加過(guò)量 → 絮體“返濁”或粘稠難沉;
忽視混合條件(快速混合+慢速絮凝缺一不可);
未定期清理沉淀池 → 污泥堆積影響出水。