混凝絮凝降低工業清洗廢水起泡能力的研究

花蓉蓉

（上海齊國環境科技有限公司，上海 200434）

混凝絮凝降低工業清洗廢水起泡能力的研究

花蓉蓉

（上海齊國環境科技有限公司，上海 200434）

通過對混凝絮凝降低工業清洗廢水起泡能力的研究，探索藥劑投加量、原水 CODcr對混凝絮凝處理后廢水起泡能力的影響，為工程設計提供基礎依據。

混凝絮凝；廢水；起泡能力

工業生產中常用到洗滌劑清洗生產設備，導致生產廢水中含有大量表面活性劑。這種廢水經攪拌或曝氣后產生大量泡沫，嚴重影響廢水處理系統的正常運行。因此，有效去除清洗廢水中表面活性劑，降低廢水的起泡能力及泡沫穩定性，對廢水處理工藝穩定運行有重大意義。本文將消泡作為研究目標，研究混凝絮凝對廢水起泡能力的消除效果。

廢水來源：由陰離子表面活性劑清洗劑、高濃度工業廢水及自來水，配置成表面活性劑廢水。

1 混凝絮凝小試

（1） 采用PAC，PAM進行混凝絮凝小試，處理廢水

（2） 取清液測定CODcr及起泡能力

（3） 起泡能力測試

廢水起泡能力從廢水產生的氣泡高度及泡沫半衰期兩方面反應。起泡高度反映了泡沫量及表面活性劑量，泡沫半衰期反應了泡沫的穩定性。

本文中廢水起泡能力采用曝氣氣流法，具體操作如下：用量筒量取一定量廢水于柱形容器中，容器底部放置一只曝氣頭。啟動氣泵，穩定曝氣30s，停止曝氣。停止曝氣后開始計時并測量廢水液面以上泡沫高度（記為L0）。當泡沫高度減小至50%L0時，記錄從開始計時至此刻的時間T為泡沫半衰期。

2 混凝絮凝對起泡能力的影響

采用不同的 PAC、PAM 投加量處理配置低濃度清洗廢水，測試原水及混凝絮凝處理后出水的 CODcr及起泡能力，如表1所示。

表1 混凝絮凝實驗結果

由圖1得出，隨 PAC 投加量的增加，清洗廢水 CODcr的去除 效率逐漸提高，然而當 PAC 投加量提高 到 1 500mg/L 以上時，COD去除效率提升趨緩。

圖1 混凝絮凝小試CODcr降解

由圖2得出，隨 PAC 投加量的增加，處理后廢水氣泡高度及氣泡半衰期均呈線性下降。

圖2 混凝處理出水起泡能力

3 原水CODcr對起泡能力的影響

向配置好的清洗劑濃度約為2%～3‰的廢水（清洗劑貢獻CODcr約700～800mg/L）中滴加超高濃度 CODcr廢水，配置成 CODcr 分 別 為 1 000mg/L，2 000mg/L，3 000mg/L 的 廢 水。采用相同量的藥劑處理，CODcr去除效果，處理后廢水的起泡特性如表2所示：

表2 不同CODcr原水混凝絮凝實驗結果

由圖3看出，隨原水 CODcr的提高，相同加藥量處理后的廢水 CODcr呈上升趨勢，CODcr去除率呈下降趨勢。這由于廢水中可溶性 CODcr比例升高導致。另外，對于相同濃度原水，提高混凝劑、絮凝劑投加量仍有助于降低出水CODcr。

圖3 不同原水CODcr混凝絮凝效果

由圖4看出，相同藥劑投加量處理后的廢水，氣泡高度隨原水 CODcr變化并不大。然而，隨著原水 CODcr的提高，氣泡半衰期明顯上升，泡沫穩定性提高。

圖4 不同原水CODcr混凝絮凝氣泡特性

4 討論

4.1 由第一組實驗結果可知，混凝絮凝能夠有效去除表面活性劑，降低清洗廢水的起泡能力

對于同種廢水，混凝劑的投加濃度達到一定上限后，CODcr去除效率提高趨緩。同時，處理后廢水的氣泡高度隨投藥量增加呈線性下降。這可能是由于廢水中的溶解性CODcr不能通過混凝絮凝去除，當投加足夠多的混凝劑、絮凝劑時，能夠被混凝絮凝去除的 CODcr基本被去除，因此CODcr去除率會趨緩。而廢水氣泡高度與藥劑投加量呈正相關，說明當藥劑投加量在一定范圍內時，表面活性劑的去除隨藥劑量的呈線性提高。

當廢水氣泡高度下降的同時，泡沫穩定性也隨之下降。說明在低 CODcr廢水中，起泡能力及泡沫穩定性與廢水中表面活性劑濃度呈線性相關，當廢水中表面活性劑大部分被去除后，其形成的泡沫將顯著減少，且容易消泡。

4.2 由第二組實驗結果可知，原水CODcr對混凝絮凝后廢水起泡能力影響不大，對泡沫穩定性有較大影響

隨著原水中非表面活性劑引起的 CODcr升高，混凝絮凝處理后出水 CODcr上升且去除率降低，然而氣泡高度幾乎相差不大。這說明對于表面活性劑濃度一定的廢水，其混凝絮凝去除表面活性劑效率受原水 CODcr影響不大。

另外，當原水 CODcr提高時，處理后廢水的泡沫穩定性明顯提高，由此可知高濃度清洗廢水的消泡難度將遠大于低濃度廢水的消泡難度。

5 結束語

通過配置清洗廢水進行實驗室小試發現，對于低濃度清洗廢水，可通過混凝絮凝有效降低廢水起泡能力；而對于高濃度清洗廢水，混凝絮凝能夠有效減少泡沫產生量，然而由于穩定性較好，產生的泡沫很可能需要額外添加消泡劑協助消泡。

Study on Reducing Foaming Ability of Industrial Cleaning Wastewater by Coagulation Flocculation

Hua Rong-rong

This paper studies the effect of coagulation and flocculation on the foaming ability of industrial cleaning wastewater，and explores the effect of CODcr on the foaming capacity of waste water after coagulation flocculation treatment，and provides the basis for engineering design.

coagulation flocculation；wastewater；foaming ability

X703

A

1003-6490（2017）06-0181-02

2017-05-05

花蓉蓉（1982—），女，江蘇南京人，工程師，主要研究方向為難降解廢水處理。