絮凝劑的聯(lián)合使用

對下水、糞便及工業(yè)廢水進(jìn)行生物學(xué)處理后所得的污泥，一般稱為有機(jī)污泥，其中含有大量帶負(fù)電荷的膠質(zhì)狀物質(zhì)。因此在進(jìn)行凝結(jié)和絮凝時，所用的無機(jī)或有機(jī)藥劑均具有陽離子性。

下水污泥中的固體成分包含有機(jī)物(黏性物質(zhì)和纖維)和灰分。加入的陽離子性高分子絮凝劑或氯化鐵凝結(jié)劑，同黏性物質(zhì)所帶的負(fù)電荷進(jìn)行反應(yīng)(電荷中和)，使黏性物包容的水分排出，使污泥呈容易脫水狀態(tài)。陽離子聚合物還起架橋作用，形成有一定強(qiáng)度的粗大絮團(tuán)，從而促進(jìn)機(jī)械脫水時的固液分離。現(xiàn)在，廣泛普及的做法是只添加一種陽離子聚合物，而不添加氯化鐵和消石灰(消石灰使泥餅增量太大，處理也繁雜)。這樣的陽離子聚合物包括聚合系(聚丙烯酸酯等)、陽離子變性物系(聚丙烯酰胺的變性物)和天然物系。

但是，由一種陽離子聚合物同時發(fā)揮電荷中和、絮團(tuán)長大這兩個作用，效果并不理想。因為包容在絮團(tuán)里的黏性物質(zhì)的電荷中和不完全，絮團(tuán)強(qiáng)度低，脫水性差。為了促進(jìn)電荷的中和，可選用相對分子質(zhì)量小但離子密度高的陽離子聚合物，并施加強(qiáng)攪拌。這樣做雖能多中和一些負(fù)電荷，但絮團(tuán)小，對脫水不利。由此可見，在使用一種絮凝劑時，電荷的中和作用和絮團(tuán)長大作用是相矛盾的。此外，不同性狀的污泥和不同形式的過濾脫水機(jī)，對絮凝劑的電荷中和能力與絮團(tuán)長大能力的要求也不盡相同。因此，必須選擇出滿足具體工況要求、具有合適離子密度和相對分子質(zhì)量的陽離子聚合物。

現(xiàn)在開發(fā)出了陽離子-陰離子聯(lián)合絮凝法。其特點是，添加陽離子聚合物起電荷中和作用，另外添加陰離子性聚合物起絮團(tuán)長大作用。該法作為CSA法已投入使用，其脫水模型如圖5-26所示。這種方法的要點是，先添入陽離子性助濾劑(press aid)，并加以強(qiáng)攪拌，實現(xiàn)電荷的充分中和，形成微小絮團(tuán)。接著添入作為陰離子聚合用的助濾劑，起絮團(tuán)長大作用。同過去只添加一種陽離子聚合物的絮凝方法相比，CSA法可降低泥餅含濕率3%～8%。不論使用何種過濾脫水機(jī)，此法對泥餅的剝離性都有明顯改善。

采用兩性聚合物的造粒絮凝

由于用陽離子聚合物形成的絮團(tuán)容易破碎，因此必須在數(shù)十秒至1min這樣短的時間內(nèi)進(jìn)行攪拌、反應(yīng)。但是使用兩性聚合物時，因為受到如圖5-27所示的旋轉(zhuǎn)流作用，需進(jìn)行

5～10min的造粒攪拌，所以形成了球形絮團(tuán)。球形絮團(tuán)的大小、強(qiáng)度及密度均有顯著改善。此種造粒絮凝法與高壓的帶式壓榨脫水機(jī)組合起來，就成為令人矚目的高效污泥處理法。

操作時，首先添加具有消臭效果的金屬鹽進(jìn)行電荷中和，接著添加兩性聚合物。在造

粒槽內(nèi)，絮團(tuán)受到沿圓槽內(nèi)壁的旋轉(zhuǎn)攪拌。在此過程中，新加入的污泥連續(xù)向已經(jīng)形成的

絮團(tuán)上附著，使絮團(tuán)像滾雪球似的長大，最大的球形絮團(tuán)的直徑超過了10mm。