在污水处理中,生化处理前的预处理环节至关重要,它直接关系到后续生化系统的稳定与高效。判断是否需要投加絮凝剂,并非一成不变,而是基于对进水水质的综合分析。以下是几种核心的判断方法与絮凝剂选型指南。

一、 关键判断方法:观察与实验结合
1. 观察沉降性能(静置沉降实验)
这是最直观、快速的现场判断方法。取一定量的原水在量筒中静置30分钟。
无需絮凝剂:如果污泥迅速沉降,上层清液清澈透明,说明废水中悬浮物(SS)易于沉降,通常无需投加絮凝剂。
需要絮凝剂:如果静置后水样依然浑浊,悬浮物沉降缓慢或形成缓慢下沉的细小絮体,说明废水中含有大量胶体或难以沉降的微小颗粒,此时需要投加絮凝剂来破坏其稳定性,使其凝聚成大颗粒矾花以便沉降。
2. 分析水质指标
SS(悬浮物)与浊度:进水SS浓度过高(通常超过150-200 mg/L)或浊度显著偏高时,会加重生化单元的负担,易导致污泥膨胀。此时应考虑投加絮凝剂,提前去除部分SS。
COD构成分析:检测水样的总COD与溶解性COD。如果总COD远高于溶解性COD,说明废水中有大量悬浮态和胶体态的COD。投加絮凝剂去除这些物质,可以有效减轻后续生化系统的有机负荷,并降低能耗。
TP(总磷)浓度:当进水总磷浓度较高,尤其是含有大量无机正磷酸盐时,必须投加絮凝剂(如铝盐、铁盐)进行化学除磷,以防止生化系统出水的磷超标。
3. 评估生化系统适应性
即使某些指标未绝对“超标”,若进水含有大量难生化降解的色度、胶体物质,或水质波动较大,预投加絮凝剂可以形成一个稳定的“缓冲”步骤,保障生化池内微生物群落的稳定运行。
二、 常用絮凝剂类型选择
根据上述判断结果,可选择不同类型的絮凝剂:
1. 无机盐类絮凝剂(混凝剂)
主要用于压缩双电层,中和胶体电荷,使其脱稳。适用于处理以胶体、细小悬浮物和正磷酸盐为主的废水。
聚合氯化铝(PAC):应用最广,适用pH范围宽,絮体形成快,除磷和去除COD效果良好。
聚硫酸铁(PFS):形成的絮体密实、沉降快,适合处理低温低浊水,且残铁色度影响较小。
2. 有机高分子絮凝剂(助凝剂)
通常与无机絮凝剂配合使用,通过吸附架桥和网捕作用,将脱稳后的微絮体结成为粗大、密实的矾花。
阴离子聚丙烯酰胺(APAM):适用于处理高浓度、带正电荷的无机悬浮物(如矿浆、泥沙),需在无机絮凝剂之后投加。
非离子/阳离子聚丙烯酰胺(CPAM):更适合处理有机质含量高的污泥,在后续污泥脱水环节也广泛应用。
总结与建议
判断生化前是否需加絮凝剂,核心在于评估悬浮物与胶体的沉降性、分析COD构成以及关注总磷指标。“烧杯实验” 是确定最佳药剂种类与投加量的黄金标准。通过小试模拟,观察絮体形成速度、大小及上清液清澈度,从而为实际运行提供精准指导,实现预处理效果与运行成本的最佳平衡。

