淺談PFS投加量與產泥量的關系
隨著工業污染的日益嚴重，近年環保部出臺的各行業的排放標準日益嚴格，企業要想低成本穩定達標，就必需提升廢水處理系統的處理能力，優化系統處理工藝。近年較多的工業廢水處理廠都面臨著COD超標的問題，諸多的工業廢水處理廠都上線了深度處理工藝，深度處理一般采用Fenton試劑處理，但是由于其運行成本及一次性投入較大，使得很多企業很難承受。
我司自主研發的鐵系混凝劑（聚合硫酸鐵）在處理生化尾水時，取得了很好的處理效果，不僅能滿足排放標準的要求，同時運行成本也可控。我司的PFS在反應體系中水解成膠體，利用其混凝機理去除有機物，達到去除COD的目的。但是深度處理時產生的污泥量較大，特通過實驗研究其投加量與COD去除率和污泥產量的關系。
1、實驗目的
通過PFS加藥的梯度實驗，模擬現場實際處理工藝，再對比檢測計算處理前后的COD去除率和污泥量，觀察分析其動態關系，為實驗報告提供有力的原始數據。
2、材料與儀器
2.1 實驗材料
生化尾水（造紙廢水）、聚合硫酸鐵（全鐵含量11.12%）、1‰PAM水劑。
2.2 儀器
COD微波消解儀、250mL燒杯、100mL容量瓶、布氏漏斗、烘箱、電子天平、pH計、移液管、洗耳球、玻璃棒等。
3、實驗部分
3.1 分別取200mL水樣置于編號為1、2、3、4、5、6、7的250mL燒杯中；
3.2 分別向各個燒杯中邊攪拌邊投加1000ppm、1200ppm、1400ppm、1600ppm、1800ppm、2000ppm、2200ppm的PFS；
3.3 測定燒杯中的pH值，加入0.5ppm的PAM溶液，攪拌20s,靜置20min，測定處理后水樣COD和污泥濃度，數據記錄在表 1；
表 1 實驗數據
|
編號 |
聚合硫酸鐵（ppm） |
pH值 |
COD
(mg/L) |
COD
去除率 |
污泥（g） |
理論氫氧化鐵（g） |
|
原水 |
-- |
7.3 |
127 |
-- |
0.0246 |
-- |
|
1 |
1000 |
6.3 |
30 |
76.38% |
0.0487 |
0.0162 |
|
2 |
1200 |
6.1 |
27 |
78.74% |
0.0519 |
0.0194 |
|
3 |
1400 |
5.8 |
22 |
82.68% |
0.0553 |
0.0226 |
|
4 |
1600 |
5.6 |
21 |
83.46% |
0.0601 |
0.0258 |
|
5 |
1800 |
5.4 |
15 |
88.19% |
0.0629 |
0.0290 |
|
6 |
2000 |
5.1 |
10 |
92.13% |
0.0651 |
0.0322 |
|
7 |
2200 |
4.9 |
20 |
84.25% |
0.0678 |
0.0354 |
數據說明：
a、通過都對實驗數據的簡單分析，隨著PFS加藥濃度的增大，COD去除率與投加量呈較好的線性關系（前6組實驗），7號實驗組呈現出了當藥劑過量后的COD升高現象，這一現象在實際使用中也有出現，所以證明以上的實驗數據在分析關系有很好的參考價值。
b、理論的氫氧化鐵的數值，是通過理論上藥劑中的全鐵全部轉變成氫氧化鐵計算得來的，此數據忽略了殘留在水溶液中的Fe（在pH值大于4.9就水體中，殘留的Fe是極少的，于是忽略不計）。
趨勢圖
4、實驗結論
4.1 隨著投加量的加大，COD去除率與加量呈良好的線性關系，通過對曲線斜率的觀察發現加藥量在1600ppm~1800ppm時的單位藥劑的處理效率越高；
4.2 隨著加藥量的增加，污泥量與投加量關系呈良好的線性關系，通過對曲線斜率的觀察在加藥量在1600ppm~1800ppm時的單位藥劑的污泥增加量最少；
4.3 通過計算藥劑的理論增加量與實際增加量做對比，發現實際增加量大于理論增加量，但是相當接近；
縱上述，通過實驗確定了最佳的藥劑投加量和污泥增加量的關系，同時知道了實驗實際污泥增加量與理論相近，日后可作為污泥計算的參考公式。
5、實驗收獲
通過實驗，在日后的中試中能準確的計算出污泥的產量，計算公式如下：一方廢水的污泥量為污泥產量=【（原水SS-出水SS）+（加藥濃度*全鐵含量*1.45）】/（1-含水率）
注：SS的單位為g/m³；
加藥濃度為g/m³；
污泥產量單位為g/m³。
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