復配絮凝劑法是一種常用的處理含油污水的方法。為了提高處理效果，一般要確定絮凝劑的最佳絮凝條件。影響絮凝效果的的條件因素有絮凝溫度、pH值、配比以及用量。一般在設計篩選實(shí)驗時(shí)，每個(gè)因素選取三個(gè)實(shí)驗水平，若要進(jìn)行全面實(shí)驗，則要設計81組實(shí)驗法案，實(shí)驗數量龐大，無(wú)法實(shí)現。因此，急需尋求一種有效的實(shí)驗方案設計方法。正交實(shí)驗法正是利用正交表來(lái)安排與分析多因素實(shí)驗的一種設計方法。用正交實(shí)驗法，挑選部分有代表性的水平組合進(jìn)行實(shí)驗，以確定個(gè)各因素最優(yōu)的水平組合。

　　一、試劑與儀器

　　1.1 實(shí)驗用含油廢水

　　試驗用的廢水為吉林油田某采油廠(chǎng)污水排放口，目測該水質(zhì)混濁，透明度低，且含油較高，約為322mg/L。

　　1.2 絮凝劑

　　本實(shí)驗中采用的絮凝劑為為分析純的聚合氯化鋁，陽(yáng)離子型，水解度20%的聚丙烯酰胺。

　　1.3 實(shí)驗儀器

　　測量指標：懸浮物含量、透光度、含油量。

　　所用儀器：電子天平、六聯(lián)恒溫水浴、電動(dòng)攪拌器、紫外分光光度計、500mL玻璃換膜過(guò)濾器等。

　　二、復配絮凝劑篩選實(shí)驗方案

　　將已測定含油量等指標的廢水密封避光保存。使用前，用移液管將廢水移入試管中均勻攪拌，再向其中加入酸，進(jìn)行酸化處理。然后向試管中分別加入配置好的絮凝劑溶液進(jìn)行實(shí)驗。根據正交實(shí)驗法，不考慮各因素的交互作用，選擇按照正交試驗表L₉(3⁴)表設計實(shí)驗如表1，各因素水平選值如表2。

　　三、復配絮凝劑篩選結果及極差分析

　　因為，對于A(yíng)因素，ｋ２<ｋ３<ｋ１，因此２水平(５０℃)是Ａ因素的最優(yōu)水平。同理，水平２(７)是因素Ｂ的最優(yōu)水平，水平３(５∶１)是因素Ｃ的最優(yōu)因素，水平３(６０ｍｇ/Ｌ)是因素Ｄ的最優(yōu)水平，即最優(yōu)組合為Ａ２Ｂ２Ｃ３Ｄ３。我們可得到當溫度為５０℃、ｐＨ值為７、無(wú)機/有機為５∶１、加藥量為６０ｍｇ/Ｌ為絮凝法處理采油廠(chǎng)污水中污油的最佳絮凝條件。

　　根據極差的大小R_A>R_D>R_B>R_C，各因素對含油量影響程度的大小順序為：溫度>加藥量>pH值>復配比例。溫度是影響含油量的最大因素，溫度過(guò)高或者過(guò)低都不利于絮凝物的形成，合適的絮凝溫度可以促使絮凝聚集體更加緊密牢固。加藥量為污油去除效果的第二影響因素，在一定范圍內，隨著(zhù)加藥量的增加，污油的去除量也逐漸增大。pH值為污油去除效果的第三影響因素。復配比例的影響最小，但是從實(shí)驗發(fā)現，無(wú)機絮凝劑的用量明顯多于有機絮凝劑，這要是因為聚丙烯酰胺是一種水溶性發(fā)高分子化合物，再加上其非離子型胺基的作用，使其在水中分布廣泛，但是其中合懸浮膠體所帶負電荷的能力較弱。而聚合氯化鋁在水中發(fā)生水解中和作用后，生成的聚合羥基恰好具有較強的中和懸浮顆粒所帶負電荷的能力，所以?xún)烧呓Y合，且無(wú)機絮凝劑比例較大，具有增效作用。

　　四、結論

　　通過(guò)正交實(shí)驗對復配絮凝劑聚合氯化鋁和聚丙烯酰胺處理含有污水的污油處理效果進(jìn)行研究。通過(guò)對實(shí)驗數據進(jìn)行極差分析，得到處理污油的最佳絮凝條件為溫度為50℃、pH值為7、無(wú)機/有機為5∶1、加藥量為60mg/L。且各因素對含油量影響程度為溫度>加藥量>pH值>復配比例。( >

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