蛭石絮凝剂与助凝剂耦合对皮革废水预处理的效果及机理

作     者：于卓阳 张启磊 王少建 王力 曾明 王昶 

作者机构：天津科技大学海洋与环境学院 皓美环境技术有限公司 

出 版 物：《天津科技大学学报》 (Journal of Tianjin University of Science & Technology)

年 卷 期：2024年

学科分类：083002[工学-环境工程] 0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 08[工学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(22276135) 

主　　题：皮革废水 蛭石絮凝剂 絮凝机理 协同作用 

摘      要：使用无机矿物蛭石絮凝剂与有机高分子聚合物助凝剂聚丙烯酰胺（PAM）的耦合技术，分别考察蛭石絮凝剂及其与助凝剂PAM耦合对高浓度皮革废水絮凝预处理的效果及其机理。实验结果表明，当蛭石絮凝剂投加量为6 g/L时，高浓度皮革废水的浊度、化学需氧量（COD）、悬浮物（SS）质量浓度、总磷（TP） 质量浓度和氨氮(NH3-N)质量浓度分别由原来的1240 NTU、4415 mg/L、911 mg/L、2.49 mg/L和49.50 mg/L降低到35.6 NTU、1303 mg/L、72 mg/L、0.3 mg/L和41.6 mg/L，去除率分别为97.1%、70.5%、92.1%、88.0%和16.0%；当蛭石絮凝剂投加量和助凝剂阳离子聚丙烯酰胺（C-PAM）投加量分别为6 g/L和12 mg/L时，絮凝后上清液更加清澈，其浊度、COD、SS质量浓度、TP质量浓度和NH3-N质量浓度分别可以达到23.90 NTU、1113 mg/L、28 mg/L、0.25 mg/L和36.1 mg/L。蛭石絮凝剂主要依靠可溶态物质的电中和与颗粒物质的质量力吸附的协同作用，形成以密度较大的无机矿物微粒为骨架的絮体，有效地促进絮体的沉降；而助凝剂C-PAM或阴离子聚丙烯酰胺（A-PAM）主要是利用长链型聚合高分子的卷扫以及它的质量力和带有异性基团的吸附，使蛭石絮凝剂处理的絮体进行二次结团，形成更大的透水性好、沉降速度快的沉积物，此时沉积物的体积不超过整个处理后浑浊液体积的7.1%；在以电中和为主的絮凝过程中，助凝剂C-PAM或A-PAM均有较好的处理效果，在实际应用中两者均可使用。