二十四、常用污泥調(diào)理劑的種類有哪些？

調(diào)理劑又稱脫水劑，可分為無機(jī)調(diào)理劑和有機(jī)調(diào)理劑兩大類。無機(jī)調(diào)理劑一般適用于污泥的真空過濾和板框過濾，而有機(jī)調(diào)理劑則適用于污泥的離心脫水和帶式壓濾脫水。

1、無機(jī)調(diào)理劑

常用的無機(jī)調(diào)理劑主要有鐵鹽和鋁鹽兩大類。鐵鹽調(diào)理劑主要包括氯化鐵（FeCl3?6H2O）、硫酸鐵（Fe2（SO4）3?4H2O）、硫酸亞鐵（FeSO4?7H2O）以及聚合硫酸鐵（PFS）（[Fe2（OH）n（SO4）3-n/2]m）等，鋁鹽調(diào)理劑主要有硫酸鋁（Al2（SO4）3?18H2O）、三氯化鋁（AlCl3）、堿式氯化鋁（Al（OH）2Cl）、聚合氯化鋁（PAC）（[Al2（OH）n?Cl6-n]m）等。

投加無機(jī)調(diào)理劑后，可以大大加速污泥的濃縮過程，改善過濾脫水效果。而且鐵鹽和石灰聯(lián)用可以進(jìn)一步提高調(diào)理效果。投加無機(jī)調(diào)理劑的缺點(diǎn)一是用量較大，一般來說，投加量要達(dá)到污泥干固體重量的五分之一，從而導(dǎo)致濾餅體積變大；二是無機(jī)調(diào)理劑本身具有腐蝕性（尤其是鐵鹽），投加系統(tǒng)要具有防腐性能。應(yīng)當(dāng)注意的是，采用氯化鐵作為調(diào)理劑時(shí)，會增加對脫水污泥處理設(shè)備金屬構(gòu)件的腐蝕性，因此所配備的脫水污泥處理設(shè)備的防腐等級應(yīng)適當(dāng)提高。

2、有機(jī)調(diào)理劑

有機(jī)合成高分子調(diào)理劑種類很多，按聚合度可分為低聚合度（分子量約為1千～幾萬）和高聚合度（分子量約為幾十萬～幾百萬）兩種；按離子型分為陽離子型、陰離子型、非離子型、陰陽離子型等。與無機(jī)調(diào)理劑相比，有機(jī)調(diào)理劑投加量較少，一般為污泥干固體重量的百分之零點(diǎn)五，而且沒有腐蝕性。

用于污泥調(diào)理的有機(jī)調(diào)理劑主要是高聚合度的聚丙烯酰胺系列的絮凝劑產(chǎn)品，主要有陽離子型聚丙烯酰胺、陰離子型聚丙烯酰胺和非離子型聚丙烯酰胺三類。其中陽離子型聚丙烯酰胺能中和污泥顆粒表面的負(fù)電荷并在顆粒間產(chǎn)生架橋作用而顯示出較強(qiáng)的凝聚力，調(diào)理效果顯著，但費(fèi)用較高。為降低成本，可以使用較便宜的陰離子型聚丙烯酰胺-石灰聯(lián)用法，利用帶有正電荷的Ca（OH）2絮體物將帶負(fù)電的絮凝劑和污泥顆粒吸附在一起，形成一種復(fù)合的凝聚體系。

二十五、選擇使用污泥調(diào)理劑應(yīng)考慮的因素有哪些？

1、調(diào)理劑的品種特點(diǎn)

就常用的鋁鹽和鐵鹽無機(jī)調(diào)理劑而言，使用鋁鹽時(shí)的藥劑投加量較大，所形成的絮體密度較小，調(diào)理效果較差，在脫水過程中會堵塞濾布。因此，在選用無機(jī)調(diào)理劑時(shí)，盡可能采用鐵鹽；當(dāng)使用鐵鹽會帶來許多問題時(shí)，再考慮采用鋁鹽。無機(jī)調(diào)理劑與有機(jī)調(diào)理劑相比，藥劑投加量較大，形成的絮體顆粒細(xì)小，但絮體強(qiáng)度較高。因此在利用真空過濾機(jī)和板框壓濾機(jī)使污泥脫水時(shí)，可以考慮采用無機(jī)調(diào)理劑。與無機(jī)調(diào)理劑相比，有機(jī)調(diào)理劑藥劑投加量較小，形成的絮體粗大，但絮體強(qiáng)度較低，比無機(jī)調(diào)理劑形成的絮體更容易破碎。而且一旦絮體被破壞，不論采用無機(jī)調(diào)理劑還是有機(jī)調(diào)理劑，都不易恢復(fù)到原來的狀態(tài)。因此在利用離心脫水機(jī)和帶式壓濾機(jī)使污泥脫水時(shí)，可以考慮采用有機(jī)調(diào)理劑。在采用無機(jī)調(diào)理劑或有機(jī)調(diào)理劑中的一種難以達(dá)到理想的調(diào)理效果時(shí)，可以考慮將無機(jī)和有機(jī)調(diào)理劑復(fù)配使用，有時(shí)能取得更好的調(diào)理效果。比如石灰和三氯化鐵聯(lián)合使用，不但能起到調(diào)節(jié)pH值的作用，而且石灰和污水中的重碳酸鈣生成的碳酸鈣顆粒結(jié)構(gòu)還能增加污泥的孔隙率，促進(jìn)泥水分離。

2、污泥性質(zhì)

不同性質(zhì)的污泥，選用調(diào)理劑的種類和投加量也有很大差異。對有機(jī)物含量高的污泥，較為有效的調(diào)理劑是陽離子型有機(jī)高分子調(diào)理劑，而且有機(jī)物含量越高，越適宜選用聚合度越高的陽離子型有機(jī)高分子調(diào)理劑。而對以無機(jī)物為主的污泥，則可以考慮采用陰離子型有機(jī)高分子調(diào)理劑。污泥性質(zhì)的不同直接影響調(diào)理效果：初沉池污泥較易脫水，而浮渣和剩余活性污泥則較難脫水，混合污泥的脫水性能則介于兩者之間。為達(dá)到調(diào)理效果，所需調(diào)理劑的數(shù)量存在顯著差異。一般來說，越難脫水的污泥其調(diào)理用藥劑量越大，污泥顆粒細(xì)小，會導(dǎo)致調(diào)理劑消耗量的增加，污泥中的有機(jī)物含量和堿度高，也會導(dǎo)致調(diào)理劑用量的加大。另外，污泥含固率也影響調(diào)理劑的投加量，一般污泥含固率越高，調(diào)理劑的投加量越大。

3、溫度

污泥的溫度直接影響著無機(jī)鹽類調(diào)理劑的水解作用，溫度低時(shí)，水解作用會變慢。如果溫度低于10oC，調(diào)理效果會明顯變差，可通過適當(dāng)延長調(diào)理時(shí)間的方法改善調(diào)理效果。使用有機(jī)高分子調(diào)理劑時(shí)，如果配制藥液的母液或自來水溫度過低或污泥溫度過低，就會由于水的動力粘滯度和高分子調(diào)理劑溶液本身的粘度變大而不利于稀釋均勻和調(diào)理混合均勻，進(jìn)而影響污泥調(diào)理效果和脫水效果。因此，冬季氣溫較低時(shí)，要重視污泥輸送系統(tǒng)的保溫環(huán)節(jié)（從污水處理系統(tǒng)排出的污泥溫度一般不低于15oC），盡量減少污泥輸送過程中熱量的損失。在必要的情況下，可以采取對有機(jī)高分子調(diào)理劑稀釋罐加熱或適當(dāng)延長混合溶解時(shí)間和加大攪拌強(qiáng)度的方法改善溶解條件。

4、pH值

污泥的pH值決定無機(jī)鹽類調(diào)理劑的水解產(chǎn)物形態(tài)，同一種調(diào)理劑對不同pH值的污泥的調(diào)理效果也大不相同。鋁鹽的水解反應(yīng)受pH值的影響很大，其凝聚反應(yīng)的pH值范圍為5～7。當(dāng)pH值大于8或小于4時(shí)，難以形成絮體，也就是說失去了調(diào)理的作用。而高鐵鹽調(diào)理劑受pH值的影響較小，無論污泥呈酸性還是呈堿性，都能形成水解產(chǎn)物Fe（OH）3絮體，pH值范圍為6～11。亞鐵鹽在pH值為8～10的污泥中，其溶解度較高的水解產(chǎn)物能被氧化成溶解度較低的Fe（OH）3絮體。因此選用無機(jī)鹽類調(diào)理劑時(shí)，首先要考慮脫水污泥的具體pH值，如果pH值偏離其凝聚反應(yīng)的合理范圍，更換使用另一種調(diào)理劑。否則就要考慮在對污泥進(jìn)行調(diào)理之前，投加酸或堿調(diào)整污泥的pH值，一般情況下，都不采取這種措施。

pH值對聚合電解質(zhì)的調(diào)理效果也有影響，污泥的pH值影響著調(diào)理劑分子的電離、荷電狀況以及分子形狀。陽離子型聚合電解質(zhì)在低pH值的酸性污泥中的電離度較大，分子形狀趨向舒展；而在高pH值的堿性污泥中電離度較小，分子形狀趨向卷曲。與陽離子型聚合電解質(zhì)性質(zhì)相反，陰離子型聚合電解質(zhì)在低pH值的酸性污泥中的電離度較小，分子形狀趨向卷曲；而在高pH值的堿性污泥中電離度較大，分子形狀趨向舒展。陰陽離子型聚合電解質(zhì)的情況稍有不同，在等電點(diǎn)時(shí)，整個(gè)分子呈中性，正負(fù)兩種電荷相互吸引，故分子緊密卷曲成團(tuán)。在等電點(diǎn)兩側(cè)，分子上都會有一種電荷過剩，因互相排斥作用而使分子趨向舒展。

5、配制濃度

調(diào)理劑的配制濃度不僅影響調(diào)理效果，而且影響藥劑消耗量和泥餅產(chǎn)率，其中有機(jī)高分子調(diào)理劑影響更為顯著。一般來說，有機(jī)高分子調(diào)理劑配制濃度越低，藥劑消耗量越少，調(diào)理效果越好。這是因?yàn)橛袡C(jī)高分子調(diào)理劑配制濃度越低，越容易混合均勻，分子鏈伸展得越好，架橋凝聚作用發(fā)揮得越好，調(diào)理效果當(dāng)然也越好。但配制濃度過高或過低都會降低泥餅產(chǎn)率。而無機(jī)高分子調(diào)理劑的調(diào)理效果幾乎不受配制濃度的影響。

6、投加順序

當(dāng)采用不止一種調(diào)理劑時(shí)，調(diào)理劑投加的順序也會影響調(diào)理效果。當(dāng)采用鐵鹽和石灰作調(diào)理劑時(shí)，一般先投加鐵鹽，再投加石灰，這樣形成的絮體與水較易分離，而且調(diào)理劑總的消耗量也較少。當(dāng)采用無機(jī)調(diào)理劑和有機(jī)高分子調(diào)理劑聯(lián)合調(diào)理污泥時(shí)，先投加無機(jī)調(diào)理劑，再投加有機(jī)高分子調(diào)理劑，一般可以取得較好的調(diào)理效果。

7、混合反應(yīng)條件

要想達(dá)到調(diào)理效果，污泥與調(diào)理劑實(shí)現(xiàn)完全充分的混合是非常必要的。但值得注意的是，污泥與調(diào)理劑混合反應(yīng)形成絮體后，決不能再被破壞，因?yàn)樾躞w一旦受到破壞就很難恢復(fù)到原來的狀態(tài)。經(jīng)驗(yàn)表明，針對某種污泥，使用某種調(diào)理劑，只有混合反應(yīng)的強(qiáng)度和時(shí)間控制好，才能取得較好的調(diào)理效果，而且調(diào)理效果會隨著停留時(shí)間的增加而降低。這就是說，經(jīng)過試驗(yàn)確定了調(diào)理的時(shí)間和強(qiáng)度后，須在實(shí)際操作中嚴(yán)格遵守執(zhí)行。一方面不能隨意延長或縮短混合反應(yīng)的時(shí)間，另一方面要盡可能快地使調(diào)理后的污泥進(jìn)入脫水機(jī)。

二十六、調(diào)理劑的投加量如何確定？

污泥調(diào)理的藥劑消耗量沒有固定的標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)污泥的品種、消化程度、固體濃度等具體性質(zhì)的不同，投加量會出現(xiàn)差異。因此，大多是在實(shí)驗(yàn)室或在現(xiàn)場直接試驗(yàn)確定調(diào)理劑的種類及具體投加量。

據(jù)有關(guān)資料介紹，由于常用的聚丙烯酰胺系列有機(jī)合成高分子調(diào)理劑的價(jià)格較為昂貴（有的品種是普通無機(jī)調(diào)理劑的十幾甚至二十倍以上），雖然其投加量較少，但折合調(diào)理每噸污泥的費(fèi)用，使用有機(jī)合成高分子調(diào)理劑的成本仍然較高。普遍的做法是無機(jī)調(diào)理劑，當(dāng)無機(jī)調(diào)理劑作用較差、難以達(dá)到理想的調(diào)理效果時(shí)，再考慮使用有機(jī)合成高分子調(diào)理劑或?qū)o機(jī)和有機(jī)調(diào)理劑復(fù)配使用。

二十七、使用調(diào)理劑的注意事項(xiàng)有哪些？

為了更好地使用調(diào)理劑，應(yīng)注意以下事項(xiàng)：

1、充分了解和掌握被處理污泥的性質(zhì)（濃度、成分等）；

2、試驗(yàn)確定適合于污泥性質(zhì)和脫水機(jī)性質(zhì)的調(diào)理劑種類；

3、試驗(yàn)確定調(diào)理劑的注入點(diǎn)、反應(yīng)條件、投加量等；

4、根據(jù)調(diào)理劑的性質(zhì)確定調(diào)理劑的溶解、儲存等使用方法。

一般來說，無機(jī)調(diào)理劑適用于真空過濾脫水和板框壓濾脫水，而有機(jī)調(diào)理劑則較適用于離心脫水和帶式壓濾脫水。在使用離心脫水機(jī)和帶式壓力脫水機(jī)時(shí)，為了形成不易破碎的粗大絮凝物，一般使用分子量在10萬、甚至100萬以上的陽離子系列高分子調(diào)理劑。同時(shí)還要注意，由于離心脫水機(jī)是在2000～3000G的高離心力下進(jìn)行固液分離，使用分子量越大的高分子調(diào)理劑，越容易形成堅(jiān)固的絮凝物，越有利于脫水；而對帶式壓濾脫水機(jī)來講，分子量過高時(shí)，調(diào)理劑的部分粘性會殘留在絮凝物上，從而導(dǎo)致濾餅在濾布上的剝離性較差。就陽離子調(diào)理劑而言，對于同樣污泥，和離心脫水機(jī)相比，帶式壓力脫水機(jī)要求調(diào)理劑的陽離子度較高、而投加量較少。

一般來說，污泥濃度高時(shí)，使用高分子量的調(diào)理劑效果較好，而污泥濃度低時(shí)，使用分子量較低的調(diào)理劑效果較好。

廢水生物處理產(chǎn)生的剩余污泥和回流污泥的性質(zhì)相同，其主要成分是微生物的絮凝物，一般帶有負(fù)電荷，因此為使剩余污泥凝聚，使用陽離子的調(diào)理劑。當(dāng)前使用較多的陽離子調(diào)理劑是聚丙酰胺的共聚物或氨基甲基化變性物，通過調(diào)整陽離子變性條件，可得到不同陽離子度的調(diào)理劑。根據(jù)陽離子度的不同（可用膠體滴定法測定），陽離子調(diào)理劑可分為高、中、低陽離子度調(diào)理劑。

二十八、脫水劑、調(diào)理劑與絮凝劑、助凝劑的關(guān)系是什么？

脫水劑是對污泥進(jìn)行脫水之前投加的藥劑，也就是污泥的調(diào)理劑，因此脫水劑和調(diào)理劑的意義是一樣的。脫水劑或調(diào)理劑的投加量一般都以污泥干固體重量的百分比計(jì)。

絮凝劑應(yīng)用于去除污水中懸浮物，是水處理領(lǐng)域的重要藥劑。絮凝劑的投加量一般以待處理水的單位體積內(nèi)投加的數(shù)量來表示。

脫水劑（調(diào)理劑）與絮凝劑、助凝劑的投加量都可以稱為加藥量。同一種藥劑既可以在處理污水時(shí)應(yīng)用為絮凝劑，又可以在剩余污泥處理過程中應(yīng)用為調(diào)理劑或脫水劑。

助凝劑用在水處理領(lǐng)域作為絮凝劑的助劑時(shí)被稱為助凝劑，同一種助凝劑在剩余污泥處理時(shí)一般不稱助凝劑，而是統(tǒng)稱為調(diào)理劑或脫水劑。

使用絮凝劑時(shí)，由于水中的懸浮物數(shù)量畢竟有限，為了實(shí)現(xiàn)絮凝劑與懸浮顆粒的充分接觸，需要配備混合、反應(yīng)設(shè)施，并且都要具有足夠的時(shí)間，比如混合需要幾十秒到數(shù)分鐘、反應(yīng)則需要15～30min。而污泥脫水時(shí)從投加調(diào)理劑到污泥進(jìn)入脫水機(jī)往往只有幾十秒的時(shí)間，即只有相當(dāng)于絮凝劑的混合過程、沒有反應(yīng)的時(shí)間，而且經(jīng)驗(yàn)也表明，調(diào)理效果會隨著逗留時(shí)間的延長而降低。

二十九、消泡劑的種類有哪些？

消泡劑的效果與發(fā)泡液的種類有關(guān)，即有的消泡劑對某些發(fā)泡液效果顯著，而對其它發(fā)泡液效果不明顯，甚至沒有作用。常用的消泡劑按成分不同可分為硅（樹脂）類、表面活性劑類、鏈烷烴類和礦物油類。

1、硅（樹脂）類：硅樹脂消泡劑又稱乳劑型消泡劑，使用方法是將硅樹脂用乳化劑（表面活性劑）乳化分散在水中后投加到廢水中。二氧化硅細(xì)粉是另一種消泡效果較好的硅類消泡劑。

2、表面活性劑類：此類消泡劑其實(shí)是乳化劑，即利用表面活性劑的分散作用，使形成泡沫的物質(zhì)在水中保持穩(wěn)定的乳化狀態(tài)分散，從而避免生成泡沫。

3、鏈烷烴類：鏈烷烴類消泡劑是用乳化劑把鏈烷烴蠟或其衍生物乳化分散后制成的消泡劑，其用途與表面活性劑類的乳化型消泡劑類似。

4、礦物油類：以礦物油為主要消泡成分。為了改善效果，有時(shí)混合金屬皂、硅油、二氧化硅等物質(zhì)一起使用。此外，為使礦物油容易擴(kuò)散到發(fā)泡液表面，或者使金屬皂等均勻分散在礦物油中，有時(shí)還可投加各種表面活性劑。

三十、常用pH調(diào)整劑有哪些？

將含酸廢水pH值調(diào)高時(shí)，以堿或堿性氧化物為中和劑，而將堿性廢水pH值調(diào)低時(shí)則以酸或酸性氧化物做中和劑。調(diào)整酸性廢水pH值時(shí)經(jīng)常采用的中和劑有石灰、石灰石、白云石、氫氧化鈉、碳酸鈉等，調(diào)整堿性廢水pH值時(shí)一般采用硫酸、鹽酸。

在對含酸廢水進(jìn)行中和時(shí)，還可以就近使用一些堿性工業(yè)廢渣，比如化學(xué)軟水站排出的碳酸鈣廢渣、有機(jī)化工廠或乙炔發(fā)生站排放的電石廢渣（主要成分為氫氧化鈣）、鋼廠或電石廠篩下的廢石灰、熱電廠的爐灰渣和硼酸廠的硼泥等。在對堿性廢水進(jìn)行處理時(shí)，也可以使用煙道氣利用其中的CO2、SO2等酸性氣體對廢水中的堿進(jìn)行中和。

當(dāng)廢水的pH值過大或過小時(shí)，為減少pH值調(diào)整時(shí)所需的溶藥池和藥劑池容積及實(shí)現(xiàn)pH值調(diào)整的自動化控制，可以使用NaOH和H2SO4分別作為含酸廢水和含堿廢水的pH值調(diào)整劑。同時(shí)可以避免使用石灰類堿劑所帶來的污泥問題，減少二次污染的機(jī)會。

三十一、消毒劑的選擇應(yīng)考慮哪些因素？

廢水經(jīng)一 級或二級處理后，水質(zhì)改善，細(xì)菌含量也大幅度減少，但數(shù)量仍然很可觀，并有存在病原菌的可能。因此，廢水排入水體前應(yīng)進(jìn)行消毒處理。

目前，用氯化法消毒能產(chǎn)生有害物質(zhì)，影響人體健康已廣為人知，這是因?yàn)槁扰c水中有機(jī)物作用，同時(shí)有氧化和取代作用，氧化作用可以促使去除有機(jī)物，而取代作用則是氯與有機(jī)物結(jié)合，形成了有致突變或致癌活性的鹵化物。美國規(guī)定三鹵甲烷（THMS）的濃度為100μg/L，德國、加拿大、日本也分別規(guī)定為25μg/L、350μg/L、100μg/L，我國1985年版《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》中也規(guī)定了氯仿的上限為60μg/L。有鑒于此，廢水消毒一是要控制恰當(dāng)?shù)耐秳┝?，二是采用其他消毒劑代替，如二氧化氯、臭氧、紫外線輻射等，以減少有害物質(zhì)的生成。