摘要: 本文探讨了阴离子聚丙烯酰胺在浙江省制药污水废水处理中的应用。介绍了浙江省制药行业的发展现状及污水特点,详细阐述了阴离子聚丙烯酰胺的基本原理与特性,包括其絮凝、增稠等作用机制。分析了其在制药污水预处理、深度处理及污泥脱水等环节的具体应用方式与优势,并结合实际案例说明其处理效果。同时,指出在使用过程中需注意的问题,如药剂选择、投加量控制及安全环保等方面,为浙江省制药行业污水废水处理提供参考。
一、引言
随着浙江省制药工业的快速发展,制药污水废水排放问题日益突出。制药污水成分复杂、有机物含量高、毒性大、色度高,对环境危害严重。因此,寻求高效、经济、环保的污水处理技术至关重要。阴离子聚丙烯酰胺作为一种常用的水处理剂,在制药污水废水处理中具有重要作用。
二、浙江省制药行业概况及污水特点
1. 行业发展现状
浙江省制药产业规模庞大,在全国处于领先地位,涵盖了化学药、生物药、中药等多个领域。众多制药企业的集聚,为经济发展做出贡献的同时,也带来了较大的环境压力。
2. 污水特点
- 成分复杂:含有药物中间体、抗生素、激素等各类有机污染物,以及重金属离子、无机盐等。
- 有机物浓度高:COD、BOD值通常较高,可生化性差。
- 色度深:部分药物生产过程中产生的有色物质使污水呈现较深颜色。
- 毒性大:一些药物残留物具有生物毒性,可能对水体生态系统造成危害。
三、阴离子聚丙烯酰胺概述
1. 结构与性质
阴离子聚丙烯酰胺是一种水溶性高分子聚合物,其分子链上带有负电荷基团,如羧酸根等。这种结构使其具有良好的亲水性、絮凝性和增稠性。它能在水中迅速溶解并分散,与带正电荷的物质发生反应。
2. 作用原理
- 絮凝作用:通过电荷中和、吸附架桥等机制,使污水中的悬浮颗粒和胶体物质脱稳并聚集成大颗粒絮体,从而加快沉降速度。
- 增稠作用:在特定条件下,增加水的粘度,改善水溶液的流动性和稳定性。
四、阴离子聚丙烯酰胺在制药污水废水处理中的应用
1. 预处理阶段
- 混凝沉淀:与混凝剂(如聚合氯化铝等)配合使用,先加入混凝剂使污水中的胶体物质脱稳,再加入阴离子聚丙烯酰胺,通过吸附架桥作用形成大的絮凝体,经沉淀去除大部分悬浮物和部分有机物,降低后续处理负荷。
- 调节水质:利用其增稠性能,调节污水的流变性能,使其更适合后续处理工艺,如生化处理。
2. 深度处理阶段
- 强化二级处理:在活性污泥法或生物膜法等二级处理过程中,添加适量阴离子聚丙烯酰胺,提高活性污泥的沉降性能,防止污泥膨胀,保证出水水质稳定达标。
- 去除难降解有机物:通过絮凝作用,将难降解的大分子有机物聚集起来,便于后续的高级氧化等深度处理工艺将其分解去除。
3. 污泥脱水阶段
作为污泥脱水剂,阴离子聚丙烯酰胺能有效改善污泥的脱水性能。它能使污泥颗粒间的间隙水释放出来,降低污泥含水率,减小污泥体积,便于污泥的运输和处置。同时,还可提高污泥脱水设备的处理效率,降低运行成本。
五、实际案例分析
以浙江省某大型制药企业为例,该企业采用阴离子聚丙烯酰胺处理制药污水。在预处理阶段,将阴离子聚丙烯酰胺与聚合氯化铝按一定比例混合投加,经过一段时间的反应和沉淀后,污水的SS去除率达到80%以上,COD去除率也有显著提高。在污泥脱水环节,使用阴离子聚丙烯酰胺后,污泥含水率从98%降低到80%以下,大大减少了污泥的外运量和处置成本。经过一段时间的运行,该企业的污水处理系统运行稳定,出水水质达到国家相关排放标准。
六、注意事项
1. 药剂选择与投加量
根据制药污水的水质特点和处理要求,选择合适的阴离子聚丙烯酰胺型号和分子量。同时,严格控制投加量,避免过量使用导致成本增加和二次污染,理想投加量应通过小试和现场调试确定。
2. 与其他药剂的兼容性
阴离子聚丙烯酰胺与其他水处理药剂(如混凝剂、消毒剂等)配合使用时,需注意它们之间的兼容性。不合理的药剂组合可能会影响处理效果,甚至产生不良反应。
3. 安全与环保
在使用过程中,操作人员应做好防护措施,避免接触皮肤和眼睛。同时,要确保药剂的储存和使用符合环保要求,防止泄漏对环境造成污染。
七、结论
阴离子聚丙烯酰胺在浙江省制药污水废水处理中具有广泛的应用前景。它能有效去除污水中的悬浮物、有机物和部分有毒物质,提高污水处理效率和出水水质。但在实际应用中,需充分考虑药剂的选择、投加量控制、与其他工艺的配合以及安全环保等因素,以实现最佳的处理效果和经济效益。
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