泥漿污水絮凝劑沉淀劑
時間:2025-08-08 10:41:16
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泥漿污水絮凝劑沉淀劑
泥漿污水(如建筑打樁泥漿、礦山尾礦漿、河道清淤泥漿、鉆井泥漿等)因含有大量細小黏土顆粒、礦物碎屑、有機物及膠體物質,具有高懸浮物、高黏度、顆粒分散穩定(多帶負電荷)等特點,需通過絮凝劑與沉淀劑的協同作用實現固液分離。以下從藥劑類型、作用機制、應用流程及關鍵要點展開說明:
一、泥漿污水的核心處理需求
泥漿污水的問題是細小顆粒難以自然沉降(受布朗運動和電荷排斥影響,穩定性強),需通過藥劑破壞顆粒穩定性,促使其凝聚成大絮團并快速沉降,實現上清液澄清和污泥減容。
二、常用絮凝劑與沉淀劑類型
泥漿處理中,“絮凝劑” 側重使顆粒凝聚成絮體,“沉淀劑” 促進絮體沉降(或調整環境加速沉降),二者常協同使用,核心藥劑包括:
1. 無機絮凝劑(混凝劑)
作用:通過電離產生金屬離子,中和顆粒表面負電荷,破壞膠體穩定性,形成微小 “礬花”。
常用類型:
聚合氯化鋁(PAC):適用pH范圍寬,對黏土顆粒絮凝效果好,污泥量中等,成本較低,是泥漿處理的無機藥劑。
聚合硫酸鐵:絮凝速度快,形成的礬花密實,但酸性較強,需配合堿調節 pH。
2. 有機絮凝劑(高分子絮凝劑)
作用:通過高分子鏈的 “橋聯作用”,將無機絮凝劑形成的微小礬花吸附、纏繞成更大、更密實的絮團(“絮凝強化”),加速沉降。
常用類型:
聚丙烯酰胺(PAM):常用,分陰離子型(APAM)、陽離子型(CPAM)、非離子型(NPAM)。
陰離子PAM:適合處理中性至堿性泥漿(如建筑泥漿、河道泥漿,顆粒帶負電),分子鏈長,橋聯能力強,絮體大且沉降快。
陽離子PAM:適合含大量有機物的泥漿(如市政污泥加工泥漿),可同時中和負電荷并吸附有機物,提高脫水性。
非離子 PAM:適合酸性或復雜泥漿(如礦山酸性尾礦漿),受鹽度影響小。
3. 沉淀劑
作用:通過調整環境或直接增重,促進絮體沉降。
常用類型:
堿性調節劑:泥漿多呈弱酸性或中性,可提高,增強無機絮凝劑的離子化效率,同時可促進黏土顆粒凝聚,且生成的 CaCO可增重絮體,加速沉降。
三、典型應用流程
以建筑打樁泥漿
預處理:通過格柵去除大塊雜質,泵入調節池,攪拌避免顆粒沉降分層。
pH 調節:投加石灰或氫氧化鈉,將pH調至7-9。
投加無機絮凝劑:在管道混合器或反應池投加PAC,快速攪拌,使藥劑與泥漿充分混合,形成微小礬花。
投加有機絮凝劑:在無機絮凝后,投加陰離子 PAM,慢速攪拌,促進礬花聚集成大絮團。
沉淀分離:絮凝后的泥漿進入沉淀池(或板框壓濾機),絮體在重力作用下沉降,上清液SS可降,底部污泥(含水率約)可進一步脫水(如疊螺機、壓濾機)。
四、適用場景與藥劑選擇
泥漿類型 特點 推薦藥劑組合
建筑打樁泥漿 高黏土、低有機物 PAC + 陰離子PAM + 石灰(pH 調節)
礦山尾礦漿 含金屬離子、酸性 PFS(耐酸)+ 非離子 PAM
鉆井泥漿 高黏度、含鉆井液 鉆井泥漿絮凝劑+ PAM
五、影響效果的關鍵因素
藥劑配比:無機絮凝劑與有機絮凝劑需按 “先混凝后絮凝” 順序投加,比例不合適會導致絮體松散或上清液渾濁。
投加量:過量會使顆粒重新帶電荷(“再穩定”),導致絮體分散;不足則絮凝不充分,需通過小試確定用量,梯度投加藥劑觀察沉降效果)。
攪拌強度:無機階段強攪拌(確保藥劑分散),有機階段弱攪拌(避免打碎絮團),攪拌時間過短混合不均,過長則破壞絮體。
溫度與pH:低溫(<10℃)會降低絮凝劑活性,需增加用量;pH 偏離范圍會顯著降低效果,需提前調節。
六、優勢與注意事項
優勢:通過 “混凝 - 絮凝 - 沉淀” ,上清液可回用(如工地灑水、混凝土攪拌),降低處理成本。
注意事項:
污泥需檢測(按危廢處理);
PAM需現配現用,溶解時需慢速攪拌(避免產生氣泡影響效果);
高鹽泥漿(如海水鉆井漿)需選擇抗鹽型PAM(如耐鹽陰離子PAM)。
泥漿污水的處理核心是通過無機絮凝劑破穩、有機絮凝劑聚團、沉淀劑加速沉降的協同作用,實現固液分離,藥劑選擇需結合泥漿性質針對性優化。
