_高分子絮凝剂处理橡胶废水的研究

高分子絮凝剂处理橡胶废水的研究-17-高分子絮凝剂处理橡胶废水的研究孔昊楠，陈铁，李梅（天津双安劳保橡胶有限公司，天津，300221）摘要:以企业单位橡胶废水为研究对象，根据橡胶废水的特点，选取硫酸铝、硫酸铁、聚合氯化铝（PAC）、聚合硫酸铁（PFS)和聚丙烯酰胺(PAM)5种絮凝剂研究混凝法处理的效果及主要工艺条件。结果表明：(1)PAC是处理实验室废水最合适的絮凝剂；(2)PAC混凝处理的最佳条件为投加量80mg/L，pH值为5，沉降时间30min。在此条件下，不同水质实验室废水的浊度去除率都在95%以上，CODCr（采用重铬酸钾(K2Cr2O7)作为氧化剂测定出的化学耗氧量，即重铬酸盐指数）去除率一般在40%以上；(3)混凝法作为实验室废水处理的一个单元，可以达到很好的处理效果。关键词:实验室废水；混凝法；絮凝剂DOI：10.3969/j.cn.12-1350(tq).2014.05.004橡胶废水是指轮胎厂、轮胎修理厂、橡胶工业制品厂及再生橡胶厂生产过程中排出的废水，包括清洗废水、硫化废水、再生胶废水等。其特点是排放周期不确定，水质较复杂，除含有洗涤剂、胶汁外，还可能含有较多的酸碱、有毒有害的有机物和重金属等[1]。目前，橡胶车间废水还缺少一种既经济高效又普遍适用的处理工艺，大多不经过处理或者只经过简单的处理就排入下水道，容易对污水处理厂造成冲击负荷而且不能被有效处理；进入环境后可能经过长期的生物蓄积作用，破坏植物的生长、危及动物和人的生命，形成“蝴蝶效应”，也不符合国家的有关规定[1-3]。混凝法是一种常用的水处理方法，具有经济、高效、适用范围广等优点[4-6]，是非常好的废水处理或预处理方法。高分子絮凝剂是一类新型絮凝剂，分为有机高分子絮凝剂和无机高分子絮凝剂，具有用量小、絮凝效果好等优点。我们针对橡胶车间废水的水质情况，系统地研究了混凝处理废水的方法，特别对高分子絮凝剂对处理橡胶废水的方法和效果进行了研究和探索。1.实验1.1仪器和试剂TA6-1程控混凝搅拌仪（武汉恒岭科技有限公司），5B-3型COD快速测定仪（兰州连华环保科技有限公司），WGZ-2型散射光浊度仪（上海昕瑞仪器仪表有限公司），320-S型pH计（梅特勒-托利多仪器有限公司）。硫酸铝、硫酸铁、聚合氯化铝（PAC）、聚合硫酸铁（PFS）、聚丙烯酰胺（PAM），均为分析纯，分析所用水为去离子水。作者简介：孔昊楠（1985-）男，天津人，硕士学位，现任职于天津双安塑料制品有限公司技术部。橡塑资源利用-18-1.2实验样品实验所用原水取自某橡胶企业的废水排水口。考虑其水质的复杂性和可能产生的周期变化，实验所用水样为7d的混合水样，其水质情况见表1。1.3实验方法1.3.1pH、浊度和CODCr的测定用320-S型pH计测定水样的pH[7]。浊度和CODCr分别用WGZ-2型散射光浊度仪和5B-3型COD快速测定仪测定。表1橡胶废水水质原水混合水样pH浊度/NTUCODCr（mg/L）pH浊度/NTUCODCr（mg/L）2.00-8.0025-150250-6006.8582.61350.51.3.2混凝实验方法取200mL废水于烧杯中，再往烧杯中投加一定量的絮凝剂，搅拌混合均匀，调节体系pH。先快速搅拌2min（200r/min），然后慢速搅拌10min（50r/min），待大量的絮凝物沉淀，废水逐渐变清，30min后取上清液进行测定，分析混凝前后废水的CODCr、浊度等变化。2.实验结果与讨论2.1絮凝剂的初步筛选表2不同絮凝剂絮凝效果对照絮凝剂投药量/(mg/L)加药初外观沉降速度矾花生成速度絮体特征浊度去除率(%)CODCr去除率(%)Fe2(SO4)360黄、混浊较慢较慢黄、小95.825.9AL2(SO4)360灰白、混浊较慢慢白、小94.427.2PAC60灰白、混浊快快白、松、大97.644.9PFS60黄、混浊快快黄、实、大97.741.8PAM60灰白、混浊很快很快白、松、团98.239.7按混凝实验方法，选取2种无机低分子絮凝剂、2种无机高分子絮凝剂和1种有机高分子絮凝剂，调节至一定的pH，进行混凝试验，试验结果见表2。从表2可以看出：这5种絮凝剂对橡胶废水都有一定的处理效果，浊度去除率都在90%以上，CODCr的去除率为20%～50%。无机低分子絮凝剂高分子絮凝剂处理橡胶废水的研究-19-Fe2(SO4)3、Al2(SO4)3处理废水时,生成絮体速度慢、矾花较小、沉降慢，并且CODCr去除率较低。有机高分子絮凝剂PAM处理废水时，虽然生成絮体快、沉降速度快且浊度去除率较高，但是CODCr去除率与PAC和PFS相当，而成本却远高于PAC和PFS。因此，选取无机高分子絮凝剂PAC和PFS，对橡胶废水进行混凝处理研究。2.2投药量对絮凝效