混凝沉淀對含海藻酸鈉廢水中COD的去除研究

董瑞欣 劉曉靜

（青島理工大學 山東青島 266033）

混凝沉淀對含海藻酸鈉廢水中COD的去除研究

董瑞欣 劉曉靜

（青島理工大學 山東青島 266033）

本文通過混凝沉淀工藝處理含海藻酸鈉廢水，探討了不同混凝劑投加處理方法去除水中COD的可行性及混凝劑投藥量的優化。實驗結果表明，采用含1%氯酸鈉11%的聚鐵溶液作混凝劑對水中COD的去除有明顯效果，當原水COD含量為60mg/L～70mg/L時，投加30mg/ L即可使出水COD達到排放標準，同時對水中磷酸鹽和總磷也有明顯的去除效果

混凝沉淀；三氯化鐵；化學需氧量；海藻酸鈉

由于沿海地區的海藻資源較豐富，海藻酸鈉生產發展較迅速[1]。青島處于山東半島沿海地區，因此部分工業廢水含有大量的海藻酸鈉。海藻酸鈉是一種從褐藻類海帶、馬尾藻中提取的聚陰離子多糖的鈉鹽[2]，溶于水后形成粘稠的膠體，保持呈負離子的基團，不容易從廢水中去除，使得水中化學需氧量含量較高。污水處理廠中二級出水中還殘留部分海藻酸鈉，水中COD含量仍超過50mg/L。本實驗采用混凝沉淀工藝處理該廠二級出水，探討深度處理工藝降解水中海藻酸鈉的可行性，并優化混凝劑投藥量使該廠最終出水COD達到排放標準。

1 實驗內容

1.1 藥品及儀器

藥品：三氯化鐵，11%聚鐵溶液，含1%氯酸鈉的11%聚鐵溶液，重鉻酸鉀，硫酸銀，抗壞血酸，鉬酸銨，過硫酸鉀。

儀器：二聯混凝試驗攪拌儀（武漢梅宇MY3000-2J），COD加熱回流裝置，島津UNmini分光光度計，高壓滅菌鍋。

1.2 實驗方法及步驟

本實驗采用二聯混凝試驗攪拌儀。取1L實驗水樣于攪拌儀燒杯中，向水樣中加入不同種類混凝劑，500r/min快速攪拌30s；50r/min慢速攪拌10min。靜沉10min后取上清液測定COD、TP、磷酸鹽含量。

2 實驗結果與分析

2.1 不同混凝劑處理方法對水中海藻酸鈉降解的可行性比較

采用直接投加30mg/L三氯化鐵、直接投加5mg/L氯酸鈉氧化、5mg/L氯酸鈉氧化水樣后投加30mg/L三氯化鐵對水樣進行混凝沉淀實驗。

原水中COD含量為60mg/L，直接投加30mg/L三氯化鐵進行混凝沉淀處理后，水中COD含量為58mg/L，直接投加混凝劑的方法對水中COD的去除沒有明顯效果。向水中投加5mg/L氯酸鈉氧化水樣，水中COD減少到47mg/L，氯酸鈉氧化了部分還原性物質，使得水中COD含量略有下降。先向水中投加氯酸鈉氧化水樣，再投加三氯化鐵混凝沉淀，水中的COD含量降低到38mg/L；氯酸鈉的投加使水中COD略有下降，同時氧化水中的海藻酸鈉，破壞其穩定的膠體體系，此時投加三氯化鐵能使水中海藻酸鈉及其他還原性物質得以沉淀去除。因此，對含海藻酸鈉水樣中COD的去除，可采用先投加氯酸鈉預氧化水樣后投加混凝劑進行混凝沉淀的方法。

2.2 混凝沉淀工藝投藥量優化

混凝劑采用含1%氯酸鈉、含FeCl311%的聚鐵溶液，對二級出水進行混凝沉淀實驗，按FeCl3投加量分別為0、10mg/L、20mg/L、30mg/L、40mg/L、50mg/L，比較其出水COD含量，結果見圖1。

圖1 采用預氧化混凝沉淀方法下不同混凝劑投加量COD的去除效果

3 結語

針對含海藻酸鈉廢水中COD的去除，使用含氯酸鈉的聚鐵溶液為混凝劑，混凝沉淀后出水COD可大大降低。當原水COD含量為60mg/L～70mg/L時，含1%氯酸鈉11%的聚鐵溶液投加30mg/L即可使出水COD達到排放標準。

[1]候金敏，劉根起，申娟娟.海藻酸鈉的特性及其在水處理中的應用[J].材料開發與應用,2012(3):74-78.

[2]盤茂東,等.海南馬尾藻海藻酸鈉的提取工藝及表征[J].資源開發與市場，2009(08):673-675.