一、小試方法與目的

    此次小試試驗對象為某電子廠廢水站尾端綜合調(diào)節(jié)池的酸性廢水，一組實驗是以取自尾端調(diào)節(jié)池原水為實驗對象（廢水COD： 246mg/L），另一組是以尾端調(diào)節(jié)池原水加入千分之二顯影液攪拌均勻為實驗對象（廢水 COD： 313.1mg/L）。采用直接添加安碧澄藥劑凈化處理工藝試驗。
    用戶現(xiàn)行的調(diào)節(jié)池酸性廢水凈化處理工藝采用的是芬頓氧化工藝處理，加入和雙氧水進行曝氣芬頓反應(yīng)，然后加大量復(fù)合堿調(diào)節(jié) pH 至強堿性（pH=10.5）后，再加入 Na2S、PAC 和 PAM，進行絮凝沉淀，處理后出水達標(biāo)排放。如若不達標(biāo)，則回流再進行一次芬頓處理。目前，正常處理中可達到平穩(wěn)COD130mg/L左右穩(wěn)定排放，偶爾出現(xiàn)高濃度原水造成出水偏高，需在調(diào)節(jié)池增加大量的加強芬頓反應(yīng)效能，從而達到合格排放的目的。由于水量較大，芬頓過程中需要加入比較大量的，芬頓反應(yīng)后需要加入大量的復(fù)合堿調(diào)節(jié)pH至強堿性，需要消耗大量的人工成本和堿的藥劑成本，且芬頓反應(yīng)產(chǎn)生的污泥量較多，后續(xù)處理成本較高。
    根據(jù)綠色安全環(huán)保節(jié)能生產(chǎn)要求，為提升廢水COD去除率、金屬離子去除率、節(jié)省復(fù)合堿的用量、加強混凝絮凝效果、減少污泥量和節(jié)省后續(xù)污泥處理成本，廣州安碧澄環(huán)保科技有限公司提供了一種高效凈水劑凈化處理工藝。該工藝可增強甚至替代現(xiàn)有芬頓工藝，減少藥劑的用量，并有效去除COD達60%以上（達90%去除率）。根據(jù)藥劑反應(yīng)特點，不需要改變現(xiàn)有工藝設(shè)備，僅需根據(jù)COD含量調(diào)整減少部分加藥量即可，曝氣反應(yīng)后加入少量的堿調(diào)節(jié)反應(yīng)體系至弱堿性條件，再加入適量 PAM 加速絮凝，加快污泥的沉降速率。整個處理凈化過程與現(xiàn)有工藝時間一致，出水COD可控制較低濃度范圍，出水水質(zhì)較好。本藥劑工藝可有效改善處理效果、確保生產(chǎn)過程的安全性和節(jié)約生產(chǎn)成本。

二、藥劑介紹

    安碧澄環(huán)保專門針對貴司廢水新配置一種礦物復(fù)合型凈水劑。是一種富鎂纖維狀硅酸鹽粘土礦物，其比表面積大，僅次于活性炭，因此在吸附方面有較好的效果。公司通過對礦物原料進行“活化”，進一步增大其比表面積，優(yōu)化其相應(yīng)的晶體結(jié)構(gòu)，提高對廢水中有機物、重金屬離子、氨氮、總磷和色度等污染物的吸附絮凝作用，因為其改性后的晶體結(jié)構(gòu)，使之還具有足夠的離子交換功能，在去除溶液中的金屬離子具有良好去除的效果。同時復(fù)配其他化學(xué)藥劑，使該凈水劑具備吸附絮凝作用外，還兼有足夠的氧化能力，能破壞有機污染物的分子結(jié)構(gòu)，通過簡單的攪拌或者曝氣反應(yīng)去除廢水中大部分COD的目的。

三、小試裝置

3.1小試裝置

本工藝為直接加入藥劑攪拌反應(yīng)即可，因而試驗直接采取燒杯攪拌試驗。

3.2試驗儀器

分析天平，磁力攪拌器，D60 分光光度計,多孔消解儀，COD 預(yù)制試劑等。
檢測COD方法：快速消解分光光度法（HJ/T399-2007）。
 

四、小試檢測數(shù)據(jù)與說明

4.1 樣品狀態(tài)

樣品取自尾端調(diào)節(jié)池原水。調(diào)節(jié)池廢水略帶微黃絮體渾濁狀態(tài)。原水pH值2.90，COD為246mg/L（樣品狀態(tài)見圖 1）

圖 1 酸性廢水樣品性狀

 
樣品取自尾端調(diào)節(jié)池原水加入千分之二顯影液的廢水呈現(xiàn)微綠絮體渾濁。原水 pH 值 沒有具體檢測，COD 為 313.1mg/L（樣品狀態(tài)見圖2）

圖2加入顯影液的酸性廢水

4.2 尾端調(diào)節(jié)原水樣品小試（燒杯試驗）

 
取混勻樣品 1000g 于燒杯中，按如下方案進行現(xiàn)場試驗。
具體步驟：
1. 取調(diào)節(jié)池水樣，測定實測PH值2.90，COD為246mg/L；
2.方法一：1、取混勻樣品直接攪拌30min（15.12分開始，15.42分結(jié)束）；
方法二：直接加入 5‰百分之二十的安碧澄EM1-2復(fù)合型凈水劑的水劑（約1.0g粉劑），再加入1.5‰（1.5g）的雙氧水（質(zhì)量濃度為30%），攪拌反應(yīng) 30min。（15.12分開始，15.42分結(jié)束）；
方法三：直接加入2‰（2.0g）的 ，再加入1ml雙氧水（反應(yīng)體系呈現(xiàn)淺黃色，反應(yīng)一段時間后呈淺橙紅色），攪拌反應(yīng) 30min。（15.12分開始，15.42分結(jié)束）；
方法四:取混勻樣品直接加入2ml顯影液攪拌反應(yīng)30min（15.12分開始，15.42分結(jié)束）；

反應(yīng)狀態(tài)如圖：

3.分別加入適量復(fù)合堿調(diào)節(jié) pH 至堿性， 復(fù)合堿用量為。（從左往右依次為1號0.76mlpH10.91；2號2.05mlpH10.48；3號3.27ml pH10.56；4號 1.85mlpH11.03）
4.四樣品再各加入 0.5 mL Na₂S（2.5～5‰質(zhì)量分?jǐn)?shù)）、1mLPAC（10%質(zhì)量分?jǐn)?shù)）。
5.再分別加入 2mLPAM 溶液（質(zhì)量濃度為 1‰）加速絮凝沉淀30min（16:05分開始，16:35分結(jié)束）沉淀效果如圖。
6.測定沉淀后出水上清液情況：
1號：COD為184.3mg/l；
2號: COD為84mg/l；（采用安碧澄的復(fù)合型水處理劑處理結(jié)果）
3號：COD為98.7mg/l；
4號：COD為185.5mg/l；

 

沉淀效果圖：



備注：因當(dāng)時有強光拍照不清晰，所以背光拍攝的圖片，按從右往左依次為1號、2號、3號、4號
4.3尾端調(diào)節(jié)池加入千分之二顯影液原水樣品小試（燒杯試驗）
取混勻樣品 1000g 于燒杯中（其中含2g顯影液），按如下方案進行現(xiàn)場試驗。
1.取加入2ml顯影液混合樣品測定COD 為 313.1mg/L；
2.方法一：1、直接加入2g，1.5ml雙氧水，再加入 6‰百分之二十的安碧澄EM1-2復(fù)合型凈水劑的水劑，攪拌反應(yīng) 30min。（17:45分開始，18:15分結(jié)束）；
方法二：直接加入 6‰百分之二十的水劑的 EM1-2 安碧澄礦物復(fù)合型凈水劑，再加入0.8‰的雙氧水（質(zhì)量濃度為30%），攪拌反應(yīng) 30min。（17:17分開始，17:47分結(jié)束）；
方法三：直接加入 2‰（2.0g）的 ，再加入1ml雙氧水（反應(yīng)體系呈現(xiàn)淺黃色，反應(yīng)一段時間后呈淺橙紅色），攪拌反應(yīng) 30min。（17:17分開始，17:47分結(jié)束）；

反應(yīng)狀態(tài)如圖：


備注：按從左往右依次為1號、2號、3號、4號，2號和3號為重復(fù)性的，所以3號沒有做。
3.分別加入適量復(fù)合堿溶液調(diào)節(jié) pH 至堿性， 復(fù)合堿用量為。（從左往右依次為1 號 3.5mlpH11.56；2號2.18ml  10.51；4 號 3.27ml10.84）
4.三樣品再各加入 0.5 ml Na₂S（2.5～5‰質(zhì)量分?jǐn)?shù)）、1mlPAC（10%質(zhì)量分?jǐn)?shù)）。
5.再加入 2mlPAM 溶液（質(zhì)量濃度為 1‰）加速絮凝沉淀30min，沉淀效果如圖 。
6.測定沉淀后出水上清液情況：
1號：COD為88.01mg/l；（安碧澄復(fù)合型水處理劑處理后效果）
2號: COD為98.17mg/l；
4號：COD為100.82mg/l；

沉淀效果圖：


五、結(jié)果討論

    經(jīng)現(xiàn)場試驗結(jié)果可以看出，加入安碧澄環(huán)保的EM1-2型復(fù)合凈水劑攪拌試驗后，調(diào)節(jié)池廢水的COD在半小時反應(yīng)后明顯降低（去除率可達60%～70%），且加藥量相對于來說減少一半，在實際工藝運行過程中，污泥量會大大減少，節(jié)約后續(xù)的污泥處理成本。
    根據(jù)實驗的結(jié)果，我們建議在調(diào)節(jié)池投加藥劑進行凈化處理即可，調(diào)控加藥量，使得出水達到合格的排放標(biāo)準(zhǔn)。且采用本藥劑不需要對現(xiàn)有工藝設(shè)備進行改造。