⑴無(wú)機調理劑
最有效、最便宜也是最常用的無(wú)機調理劑主要有鐵鹽和鋁鹽兩大類(lèi)。鐵鹽調理劑主要包括氯化鐵（FeCl3?6H2O）、硫酸鐵（Fe2(SO4)3?4H2O）、硫酸亞鐵（FeSO4?7H2O）以及聚合硫酸鐵（PFS）（[Fe2(OH)n(SO4)3-n/2]m）等，鋁鹽調理劑主要有硫酸鋁（Al2(SO4)3?18H2O）、三氯化鋁（AlCl3）、堿式氯化鋁（Al(OH)2Cl）、聚合氯化鋁（PAC）（[Al2(OH)n?Cl6-n]m）等。
投加無(wú)機調理劑后，可以大大加速污泥的濃縮過(guò)程，改善過(guò)濾脫水效果。而且鐵鹽和石灰聯(lián)用可以進(jìn)一步提高調理效果。投加無(wú)機調理劑的缺點(diǎn)一是用量較大，一般來(lái)說(shuō)，投加量要達到污泥干固體重量的5%～20%，從而導致濾餅體積增大；二是無(wú)機調理劑本身具有腐蝕性（尤其是鐵鹽），投加系統要具有防腐性能。應當注意的是，采用氯化鐵作為調理劑時(shí)，會(huì )增加對脫水污泥處理設備金屬構件的腐蝕性，因此所配備的脫水污泥處理設備的防腐等級應適當提高。
⑵有機調理劑
有機合成高分子調理劑種類(lèi)很多，按聚合度可分為低聚合度（分子量約為1千～幾萬(wàn)）和高聚合度（分子量約為幾十萬(wàn)～幾百萬(wàn)）兩種；按離子型分為陽(yáng)離子型、陰離子型、非離子型、陰陽(yáng)離子型等。與無(wú)機調理劑相比，有機調理劑投加量較少，一般為污泥干固體重量的0.1%～0.5%，而且沒(méi)有腐蝕性。
用于污泥調理的有機調理劑主要是高聚合度的聚丙烯酰胺系列的絮凝劑產(chǎn)品，主要有陽(yáng)離子型聚丙烯酰胺、陰離子型聚丙烯酰胺和非離子型聚丙烯酰胺三類(lèi)。其中陽(yáng)離子型聚丙烯酰胺能中和污泥顆粒表面的負電荷并在顆粒間產(chǎn)生架橋作用而顯示出較強的凝聚力，調理效果顯著(zhù)，但費用較高。為降低成本，可以使用較便宜的陰離子型聚丙烯酰胺-石灰聯(lián)用法，利用帶有正電荷的Ca(OH)2絮體物將帶負電的絮凝劑和污泥顆粒吸附在一起，形成一種復合的凝聚體系。
選擇使用污泥調理劑應考慮的因素有哪些？
⑴調理劑的品種特點(diǎn)
就常用的鋁鹽和鐵鹽無(wú)機調理劑而言，使用鋁鹽時(shí)的藥劑投加量較大，所形成的絮體密度較小，調理效果較差，在脫水過(guò)程中會(huì )堵塞濾布。因此，在選用無(wú)機調理劑時(shí)，盡可能采用鐵鹽；當使用鐵鹽會(huì )帶來(lái)許多問(wèn)題時(shí)，再考慮采用鋁鹽。無(wú)機調理劑與有機調理劑相比，藥劑投加量較大，形成的絮體顆粒細小，但絮體強度較高。因此在利用真空過(guò)濾機和板框壓濾機使污泥脫水時(shí)，可以考慮采用無(wú)機調理劑。與無(wú)機調理劑相比，有機調理劑藥劑投加量較小，形成的絮體粗大，但絮體強度較低，比無(wú)機調理劑形成的絮體更容易破碎。而且一旦絮體被破壞，不論采用無(wú)機調理劑還是有機調理劑，都不易恢復到原來(lái)的狀態(tài)。因此在利用離心脫水機和帶式壓濾機使污泥脫水時(shí)，可以考慮采用有機調理劑。在采用無(wú)機調理劑或有機調理劑中的一種難以達到理想的調理效果時(shí)，可以考慮將無(wú)機和有機調理劑復配使用，有時(shí)能取得更好的調理效果。比如石灰和三氯化鐵聯(lián)合使用，不但能起到調節pH值的作用，而且石灰和污水中的重碳酸鈣生成的碳酸鈣顆粒結構還能增加污泥的孔隙率，促進(jìn)泥水分離。
⑵污泥性質(zhì)
不同性質(zhì)的污泥，選用調理劑的種類(lèi)和投加量也有很大差異。對有機物含量高的污泥，較為有效的調理劑是陽(yáng)離子型有機高分子調理劑，而且有機物含量越高，越適宜選用聚合度越高的陽(yáng)離子型有機高分子調理劑。而對以無(wú)機物為主的污泥，則可以考慮采用陰離子型有機高分子調理劑。污泥性質(zhì)的不同直接影響調理效果：初沉池污泥較易脫水，而浮渣和剩余活性污泥則較難脫水，混合污泥的脫水性能則介于兩者之間。為達到一定的調理效果，所需調理劑的數量存在顯著(zhù)差異。一般來(lái)說(shuō)，越難脫水的污泥其調理用藥劑量越大，污泥顆粒細小，會(huì )導致調理劑消耗量的增加，污泥中的有機物含量和堿度高，也會(huì )導致調理劑用量的加大。另外，污泥含固率也影響調理劑的投加量，一般污泥含固率越高，調理劑的投加量越大。
⑶溫度
污泥的溫度直接影響著(zhù)無(wú)機鹽類(lèi)調理劑的水解作用，溫度低時(shí)，水解作用會(huì )變慢。如果溫度低于10oC，調理效果會(huì )明顯變差，可通過(guò)適當延長(cháng)調理時(shí)間的方法改善調理效果。使用有機高分子調理劑時(shí)，如果配制藥液的母液或自來(lái)水溫度過(guò)低或污泥溫度過(guò)低，就會(huì )由于水的動(dòng)力粘滯度和高分子調理劑溶液本身的粘度變大而不利于稀釋均勻和調理混合均勻，進(jìn)而影響污泥調理效果和脫水效果。因此，冬季氣溫較低時(shí)，要重視污泥輸送系統的保溫環(huán)節（從污水處理系統排出的污泥溫度一般不低于15oC），盡量減少污泥輸送過(guò)程中熱量的損失。在必要的情況下，可以采取對有機高分子調理劑稀釋罐加熱或適當延長(cháng)混合溶解時(shí)間和加大攪拌強度的方法改善溶解條件。
⑷pH值
污泥的pH值決定無(wú)機鹽類(lèi)調理劑的水解產(chǎn)物形態(tài)，同一種調理劑對不同pH值的污泥的調理效果也大不相同。鋁鹽的水解反應受pH值的影響很大，其凝聚反應的最佳pH值范圍為5～7。當pH值大于8或小于4時(shí)，難以形成絮體，也就是說(shuō)失去了調理的作用。而高鐵鹽調理劑受pH值的影響較小，無(wú)論污泥呈酸性還是呈堿性，都能形成水解產(chǎn)物Fe(OH)3絮體，最佳pH值范圍為6～11。亞鐵鹽在pH值為8～10的污泥中，其溶解度較高的水解產(chǎn)物能被氧化成溶解度較低的Fe(OH)3絮體。因此選用無(wú)機鹽類(lèi)調理劑時(shí)，首先要考慮脫水污泥的具體pH值，如果pH值偏離其凝聚反應的最佳范圍，最好更換使用另一種調理劑。否則就要考慮在對污泥進(jìn)行調理之前，投加酸或堿調整污泥的pH值，一般情況下，都不采取這種措施。
pH值對聚合電解質(zhì)的調理效果也有影響，污泥的pH值影響著(zhù)調理劑分子的電離、荷電狀況以及分子形狀。陽(yáng)離子型聚合電解質(zhì)在低pH值的酸性污泥中的電離度較大，分子形狀趨向舒展；而在高pH值的堿性污泥中電離度較小，分子形狀趨向卷曲。與陽(yáng)離子型聚合電解質(zhì)性質(zhì)相反，陰離子型聚合電解質(zhì)在低pH值的酸性污泥中的電離度較小，分子形狀趨向卷曲；而在高pH值的堿性污泥中電離度較大，分子形狀趨向舒展。陰陽(yáng)離子型聚合電解質(zhì)的情況稍有不同，在等電點(diǎn)時(shí)，整個(gè)分子呈中性，正負兩種電荷相互吸引，故分子緊密卷曲成團。在等電點(diǎn)兩側，分子上都會(huì )有一種電荷過(guò)剩，因互相排斥作用而使分子趨向舒展。
⑸配制濃度
調理劑的配制濃度不僅影響調理效果，而且影響藥劑消耗量和泥餅產(chǎn)率，其中有機高分子調理劑影響更為顯著(zhù)。一般來(lái)說(shuō)，有機高分子調理劑配制濃度越低，藥劑消耗量越少，調理效果越好。這是因為有機高分子調理劑配制濃度越低，越容易混合均勻，分子鏈伸展得越好，架橋凝聚作用發(fā)揮得越好，調理效果當然也越好。但配制濃度過(guò)高或過(guò)低都會(huì )降低泥餅產(chǎn)率。而無(wú)機高分子調理劑的調理效果幾乎不受配制濃度的影響。經(jīng)驗和有關(guān)研究表明，有機高分子調理劑配制濃度在0.05%～0.1%之間比較合適，三氯化鐵配制濃度10%最佳，而鋁鹽配制濃度在4%～5%最為適宜。
⑹投加順序
當采用不止一種調理劑時(shí)，調理劑投加的順序也會(huì )影響調理效果。當采用鐵鹽和石灰作調理劑時(shí)，一般先投加鐵鹽，再投加石灰，這樣形成的絮體與水較易分離，而且調理劑總的消耗量也較少。當采用無(wú)機調理劑和有機高分子調理劑聯(lián)合調理污泥時(shí)，先投加無(wú)機調理劑，再投加有機高分子調理劑，一般可以取得較好的調理效果。
⑺混合反應條件
要想達到最好的調理效果，污泥與調理劑實(shí)現完全充分的混合是非常必要的。但值得注意的是，污泥與調理劑混合反應形成絮體后，決不能再被破壞，因為絮體一旦受到破壞就很難恢復到原來(lái)的狀態(tài)。經(jīng)驗表明，針對某種污泥，使用某種調理劑，只有混合反應的強度和時(shí)間在一定范圍內，才能取得較好的調理效果，而且調理效果會(huì )隨著(zhù)停留時(shí)間的增加而降低。這就是說(shuō)，經(jīng)過(guò)試驗確定了調理的時(shí)間和強度后，必須在實(shí)際操作中嚴格遵守執行。一方面不能隨意延長(cháng)或縮短混合反應的時(shí)間，另一方面要盡可能快地使調理后的污泥進(jìn)入脫水機。
調理劑的投加量如何確定？
污泥調理的藥劑消耗量沒(méi)有固定的標準，根據污泥的品種、消化程度、固體濃度等具體性質(zhì)的不同，投加量會(huì )出現一定的差異。因此，大多是在實(shí)驗室或在現場(chǎng)直接試驗確定調理劑的種類(lèi)及具體投加量。
一般來(lái)說(shuō)，按污泥干固體重量的百分比計，三氯化鐵的投加量為5%～10%，硫酸亞鐵約為10%～15%，消石灰的投加量為20%～40%，聚合氯化鋁和聚合硫酸鐵約為1%～3%，陽(yáng)離子型聚丙烯酰胺為0.1%～0.3%。據有關(guān)資料介紹，由于常用的聚丙烯酰胺系列有機合成高分子調理劑的價(jià)格較為昂貴（有的品種是普通無(wú)機調理劑的十幾甚至二十倍以上），雖然其投加量較少，但折合調理每噸污泥的費用，使用有機合成高分子調理劑的成本仍然較高。普遍的做法是優(yōu)選無(wú)機調理劑，當無(wú)機調理劑作用較差、難以達到理想的調理效果時(shí)，再考慮使用有機合成高分子調理劑或將無(wú)機和有機調理劑復配使用。
使用調理劑的注意事項有哪些？
為了更好地使用調理劑，應注意以下事項：①充分了解和掌握被處理污泥的性質(zhì)（濃度、成分等），②試驗確定適合于污泥性質(zhì)和脫水機性質(zhì)的調理劑種類(lèi)，③試驗確定調理劑的注入點(diǎn)、反應條件、投加量等，④根據調理劑的性質(zhì)確定調理劑的溶解、儲存等使用方法。
一般來(lái)說(shuō)，無(wú)機調理劑適用于真空過(guò)濾脫水和板框壓濾脫水，而有機調理劑則較適用于離心脫水和帶式壓濾脫水。在使用離心脫水機和帶式壓力脫水機時(shí)，為了形成不易破碎的粗大絮凝物，一般使用分子量在10萬(wàn)、甚至100萬(wàn)以上的陽(yáng)離子系列高分子調理劑。同時(shí)還要注意，由于離心脫水機是在2000～3000G的高離心力下進(jìn)行固液分離，使用分子量越大的高分子調理劑，越容易形成堅固的絮凝物，越有利于脫水；而對帶式壓濾脫水機來(lái)講，分子量過(guò)高時(shí)，調理劑的部分粘性會(huì )殘留在絮凝物上，從而導致濾餅在濾布上的剝離性較差。就陽(yáng)離子調理劑而言，對于同樣污泥，和離心脫水機相比，帶式壓力脫水機要求調理劑的陽(yáng)離子度較高、而投加量較少。
一般來(lái)說(shuō)，污泥濃度高時(shí)，使用高分子量的調理劑效果較好，而污泥濃度低時(shí)，使用分子量較低的調理劑效果較好。
廢水生物處理產(chǎn)生的剩余污泥和回流污泥的性質(zhì)相同，其主要成分是微生物的絮凝物，一般帶有負電荷，因此為使剩余污泥凝聚，最好使用陽(yáng)離子的調理劑。當前使用較多的陽(yáng)離子調理劑是聚丙酰胺的共聚物或氨基甲基化變性物，通過(guò)調整陽(yáng)離子變性條件，可得到不同陽(yáng)離子度的調理劑。根據陽(yáng)離子度的不同（可用膠體滴定法測定），陽(yáng)離子調理劑可分為高、中、低陽(yáng)離子度調理劑。
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