PAM助沉效果試驗及實際應用

李淑花，范永恒，王 波

（光大水務（濟南歷城）有限公司，濟南 250033）

PAM助沉效果試驗及實際應用

李淑花，范永恒，王 波

（光大水務（濟南歷城）有限公司，濟南 250033）

污泥膨脹是污水處理廠冬季常見的一種病態現象。低溫下，微生物生長緩慢和酶促反應速度下降，使得污水沉降性能惡化，二沉池內不能正常進行泥水分離，污泥隨出水流失。發生污泥膨脹后，流失的污泥會使出水SS超標，需及時采取污泥膨脹控制措施，否則會影響出水水質，制約污水處理廠日處理水量。某污水處理廠通過PAM助沉小試和30萬m3污水處理廠二沉池實際應用效果的研究，改善因污泥膨脹而導致的一系列問題，為相關企業提供借鑒。

PAM；污泥膨脹；沉降比；水量

污泥膨脹是活性污泥法中較普遍且最棘手的問題之一，一旦發生，系統較難恢復且恢復時間較長[1]。每年臨近11月，隨著氣溫的下降，污水處理廠生物池經常會出現大量生物泡沫和老化污泥，同時活性污泥沉降性能變差，導致二沉池泥位較高，浮泥較多，加大后續深度處理單元的處理負荷，影響正常的生產運行。

由圖1、圖2可知，某污水處理廠進入冬季，生物池和沉淀池都處于高負荷運行狀態，為不影響出水水質和處理水量，化學助沉法成為節省成本和見效最快的方式。

圖1 生物池泡沫

圖2 沉淀池高泥位

1 化驗室試驗

1.1 試驗材料

試驗在光大水務化驗室完成，采用污水處理廠生物池末端混合液。1 000 mL量筒、1 000 mL燒杯、聚丙烯酰胺（PAM）藥劑（工業用）、30%三氯化鐵（工業用）。

1.2 藥劑投加量

三氯化鐵的投加量分別為：40 mg/L，50 mg/L，60 mg/L，70 mg/L；

PAM投加量為：1 mg/L，2 mg/L，3 mg/L，4 mg/L。

1.3 試驗方法

取生物池末端活性污泥，分別加入1 L量筒中，并投加上述藥劑，同時，與未投加藥劑活性污泥空白樣進行對比，觀察30 min后的沉降比。

1.4 試驗結果

1.4.1 投加三氯化鐵的助沉效果

圖3 不同三氯化鐵投加劑量的助沉效果

圖3是投加不同劑量三氯化鐵時的沉降比。由相同工況下檢測的沉降比數據可以看出，隨著三氯化鐵投加劑量的增多，沉降比總體呈下降趨勢。未投加化學藥劑助沉時，其沉降比是45；投加化學藥劑助沉時，投加量最多為70 mg/L時，沉降比為41。助沉效率為8.89%。此外，隨著三氯化鐵投加量的增多，上清液由清澈透明轉為渾濁且帶黃色，這會導致沉淀池出水細小、懸浮物過多，影響出水效果。

1.4.2 投加PAM的助沉效果

圖4 不同PAM投加劑量的助沉效果

圖4是投加不同劑量PAM時的沉降比。由相同工況下檢測的沉降比數據可以看出，隨著PAM投加劑量的增多，沉降比總體呈下降趨勢。未投加化學藥劑助沉時，其沉降比是35；投加化學藥劑助沉時，投加量為1 mg/L和3 mg/L時，沉降比為28，助沉效率為20%。此外，投加PAM時，其上清液都較清澈，且初始沉降速度迅速，在不影響出水水質的前提下決定投加PAM助沉。

1.5 成本核算

每增加10 mg/L三氯化鐵投加量，噸水成本增加0.003 6元；助沉效果最好時，其噸水成本增加0.025 2元。

每增加1 mg/LPAM投加量，噸水成本增加0.029 4元；助沉效果最好時，噸水成本增加0.029 4元。

雖投加PAM較投加三氯化鐵的噸水成本增加0.004元，但其沉降效率增加11%左右，且上清液清澈，不影響出水效果。所以，最終采用PAM助沉。

2 PAM在實際生產中的應用及效果分析

在小試獲取最佳投加量后，為有效解決因冬季污泥沉降性能差，二沉池跑泥、處理水量提升不上去的問題。某污水處理廠于2016年11月25日至次年1月26日向二沉池投加8165藥劑，詳細情況如表1所示。

表1 向二沉池投加8165藥劑情況

PAM投加期內，化驗數據（SV30）的情況如圖5所示。

由圖5可知，在PAM投加的時段，SV30值明顯呈下降趨勢，隨著PAM藥劑停止投加，SV30隨即反彈，但在PAM藥劑重新投加后，SV30上升趨勢停止。但是在12月期間，該廠連續21 d投加PAM結果顯示，SV30與PAM投加天數并不成正比，隨后的投加效果表明PAM連續投加時間不宜超過10 d，超過10 d后SV30值不降反升，會導致二沉出水較混濁，宜根據實際情況和SV30走勢進行階段性投加。

圖5 PAM投加期內SV30情況

3 結論

該污水處理廠首先開展了小試試驗，然后進行了連續3個月的PAM藥劑投加試運行。結果表明，PAM能有效解決污水處理廠因污泥沉降性差而導致的二沉池跑泥、限制處理水量等問題，但SV30降勢與PAM投加量和天數并不成正比，PAM的投加應根據二沉池實際運行情況和化驗數據（SV30）進行階段性投加。

1 王洪臣.城市污水處理廠運行控制與維護管理[M].北京：科學出版社，1997.

Experiment and Practical Application of PAM Sink Effect

Li Shuhua, Fan Yongheng, Wang Bo
(Everbright Water (Ji'nan Licheng) Co., Ltd., Ji'nan 250033, China)

Sludge bulking is a common disease in wastewater treatment plants in winter.At low temperature, the growth of microorganisms is slow and the rate of enzymatic reaction is decreased, which results in the deterioration of the settlement of the sewage, and the sludge can not be separated from the sludge in the two clarifier, and the sludge will flow out of the water.When the sludge bulking up, the lost sludge will make the effluent SS exceed the standard, and the sludge bulking control measures should be taken in time, otherwise the water quality will be affected and the daily water treatment in the sewage treatment plant will be restricted.A sewage treatment plant through the PAM auxiliary sedimentation test and 300 000 m3sewage treatment plant two sink of the actual application effect, improve the sludge bulking caused by a series of problems,and provide reference for the relevant enterprises.

PAM; sludge bulking; sedimentation ratio; water quantity

X705 文獻標識碼：A 文章編號：1008-9500(2017)08-0009-03

2017-06-14

李淑花（1982-），女，山東濟南人，碩士研究生，工程師，研究方向：污水處理。