氣浮法中CPAM助凝方式的選擇

郭成軍

（新疆天業(yè)（集團(tuán)）天偉化工有限公司，新疆 石河子 832000）

氣浮法中CPAM助凝方式的選擇

郭成軍

（新疆天業(yè)（集團(tuán)）天偉化工有限公司，新疆 石河子 832000）

介紹了氣浮法處理糊樹(shù)脂清洗水時(shí)，以PAC為絮凝劑，CPAM為助凝劑時(shí)，CPAM加入混合方式的選擇。

CPAM；氣浮法；混合

1 概述

隨著新《環(huán)保法》的實(shí)施，國(guó)家對(duì)污水排放的要求也越來(lái)越嚴(yán)格，天偉化工有限公司（以下簡(jiǎn)稱(chēng)天偉化工）組織相關(guān)人員對(duì)EPVC清洗水處理技術(shù)進(jìn)行了重點(diǎn)攻關(guān)，通過(guò)一系列的考察、實(shí)驗(yàn)、篩選，制定了1套有效的處理工藝對(duì)該廢水進(jìn)行處理，使其出水滿(mǎn)足回用標(biāo)準(zhǔn)。為了獲得良好的社會(huì)和環(huán)境效益，該廠(chǎng)采用氣浮法處理EPVC清洗水。在工藝中，通過(guò)多次試驗(yàn)確定以聚合氯化鋁（PAC）為絮凝劑，陽(yáng)離子型聚丙烯酰胺（CPAM）為助凝劑的氣浮配方體系。目前，整套裝置已投入工業(yè)化運(yùn)行，至今運(yùn)行良好。

2 CPAM的作用

在糊樹(shù)脂（EPVC）生產(chǎn)過(guò)程中清釜、沖洗等作業(yè)產(chǎn)生一定量的廢水，稱(chēng)之為糊樹(shù)脂清洗水。在廢水中所含固體粒子直徑較小，在0.5～2.0μm，加之還存在殘余乳化劑等聚合生產(chǎn)用助劑，較難形成符合沉降或氣浮要求的絮凝體。在本工藝中，聯(lián)合使用PAC與CPAM的投加，使水中懸浮的糊樹(shù)脂顆粒迅速結(jié)合以形成較大的符合氣浮要求的絮凝體。

陽(yáng)離子聚丙烯酰胺（CPAM）是一種線(xiàn)狀的有機(jī)高分子聚合物，同時(shí)也是一種高分子水處理絮凝劑產(chǎn)品，可以吸附水中的懸浮顆粒，在顆粒之間起鏈接架橋作用，使細(xì)顆粒形成比較大的絮團(tuán)，因其良好的絮凝效果，CPAM作為水處理的絮凝劑并被廣泛用于污水處理，通常與無(wú)機(jī)絮凝劑（聚合硫酸鐵，聚合氯化鋁，鐵鹽等）配合使用。

3 CPAM的投加

在實(shí)際使用過(guò)程中，因CAPM的物理特性，其投加方式尤為重要。

在初試中，已確定了合適的藥劑配方比例，但在實(shí)際應(yīng)用中，因?yàn)橥都游恢眉盎旌戏绞?，造成出水效果并不是完全一致?？偟膩?lái)說(shuō)，工業(yè)上通常的藥劑混合方式有3種。

3.1 機(jī)械攪拌

機(jī)械攪拌主要是依靠電機(jī)或磁力帶動(dòng)槳葉在液相內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，促進(jìn)氣-液、固-液、液-液的互相混合。

3.2 管道混合

流體在管道混合時(shí)，主要是依靠流體自身的運(yùn)動(dòng)使其在混合單元的特殊結(jié)構(gòu)下在混合器內(nèi)不停被切割、轉(zhuǎn)向，增加流體湍動(dòng)的程度，從而使不同的流體各自分散在體系中。而管道混合設(shè)備為管道混合器和折流槽；管道混合器通常用在混合介質(zhì)帶壓、具有揮發(fā)性、毒性等情況下，而折流槽多適用于藥劑依靠重力自身流動(dòng)時(shí)，以節(jié)省動(dòng)力費(fèi)用。

3.3 射流混合

射流混合是利用工作流體本身的能量在其流動(dòng)過(guò)程中進(jìn)行的混合。工作流體從圓形管口或漸縮噴嘴高速?lài)姵?，形成射流。由于射流與周?chē)黧w交界處的湍流脈動(dòng)，使2種流體發(fā)生混合。

管道混合在實(shí)際使用中，混合效果并不盡如人意，往往需在管道混合后增加儲(chǔ)存設(shè)備/構(gòu)筑物以求達(dá)到進(jìn)一步的混合效果；而射流混合時(shí)流體流速高，液相的湍流、對(duì)流運(yùn)行十分劇烈，對(duì)CPAM的高分子鏈造成破壞，造成絮凝效果的下降；綜合以上考慮，最終選擇了機(jī)械攪拌做為CPAM投加的攪拌方式，并在攪拌上增加變速裝置，以求達(dá)到最好的絮凝效果[1]。

3.4 攪拌轉(zhuǎn)速的確定

CPAM是聚丙烯酰胺的一種，具有較大的分子量（800萬(wàn)～1 200萬(wàn)）和很長(zhǎng)的分子鏈結(jié)構(gòu)，溶于水后呈陽(yáng)性，特別適用于懸浮物呈陰性的污水處理中。

在EPVC清洗水中投入CPAM藥劑后，如攪拌轉(zhuǎn)速過(guò)快，固然會(huì)加強(qiáng)藥劑的混合程度，但另一方面來(lái)說(shuō)，水體過(guò)度的湍流、對(duì)流會(huì)對(duì)CPAM的長(zhǎng)分子鏈進(jìn)行切割，使CPAM的分子鏈斷裂，反而會(huì)導(dǎo)致絮凝效果的削弱。在已投加過(guò)絮凝藥劑配方后使用不同轉(zhuǎn)速攪拌下的數(shù)據(jù)見(jiàn)表1。

表1 不同攪拌轉(zhuǎn)速下的表觀(guān)性狀

由表1可以看出，當(dāng)攪拌轉(zhuǎn)速選擇在60～80 r/min時(shí)，既能保證CPAM在水體中的混合均勻，又能確保CPAM的長(zhǎng)分子鏈不被打斷，達(dá)到了很好的絮凝效果，為后續(xù)氣浮處理提供了良好的保障。

4 運(yùn)行效果分析

通過(guò)一段時(shí)間的運(yùn)行，也出現(xiàn)過(guò)一些問(wèn)題，現(xiàn)總結(jié)如下：（1）CPAM配置時(shí)，必須與加水同時(shí)加藥，最好使用自動(dòng)加藥裝置，保證CPAM結(jié)塊；（2）應(yīng)注意監(jiān)測(cè)進(jìn)水的懸浮物，并根據(jù)進(jìn)水懸浮物的變化及時(shí)調(diào)整CPAM的加藥計(jì)量；（3）應(yīng)定期清理配制罐，防止罐壁附著的CPAM越積越多形成粘稠體導(dǎo)致堵塞加藥管線(xiàn)。

5 結(jié)語(yǔ)

氣浮法CPAM助凝方式的選擇過(guò)程中，經(jīng)過(guò)一系列的整改與改進(jìn)，找到了適合企業(yè)生產(chǎn)的方式與方法。工藝改進(jìn)后，操作簡(jiǎn)單，易于控制，不僅降低了操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，而且相比傳統(tǒng)的配制與助凝方式更加穩(wěn)定，合理利用了效能，值得在氯堿企業(yè)推廣。

［1］張國(guó)玉，馬軻夫，PVC糊樹(shù)脂（EPVC）生產(chǎn)中清洗水的處理.中國(guó)氯堿，2015，07：34-35.

Selection of CPAMcoagulation aid method in air flotation

GUO Cheng-jun

（Xinjiang Tianye（Group）TianweiChemicalCo.,Ltd.,Shihezi832000，China）

The flotation method for treating paste resin to clean water is introduced.When PAC is used as flocculantand CPAM is assistantflocculant，the choice ofCPAM addition and mixing method is discussed.

CPAM；airflotation method；mixing

TQ314.24

B

1009-1785(2017)08-0021-02

2017-07-20