原因分析原水成分影響鐵離子含量高:如果污水中原含有較高濃度的鐵離子(或),當加入聚合氯化鋁(PAC)后,會發(fā)生化學反應。例如,鐵離子在一定的 pH 條件下會與 PAC 水解產(chǎn)生的氫氧根離子()結(jié)合形成氫氧化鐵()膠體或沉淀。氫氧化鐵呈現(xiàn)紅褐色,從而使污水變紅。這種情況在含鐵礦山廢水、某些工業(yè)含鐵廢水處理中較為常見。
含有特定有機物:污水中含有某些特定的有機化合物,如酚類、偶氮染料等。這些有機物與 PAC 中的鋁離子或其他成分發(fā)生絡合反應或氧化還原反應。例如,一些酚類物質(zhì)在 PAC 作用下發(fā)生氧化反應,生成有色的氧化產(chǎn)物,導致污水顏色變紅。
聚合氯化鋁自身因素產(chǎn)品質(zhì)量問題:PAC 產(chǎn)品中含有雜質(zhì)。如果生產(chǎn)過程中混入了含鐵雜質(zhì)或者其他有色雜質(zhì),在加入污水后,這些雜質(zhì)會溶解或分散在水中,使污水變色。另外,PAC 的生產(chǎn)工藝不同,其成分和純度也會有所差異,部分質(zhì)量不佳的 PAC 會導致異常顏色變化。
PAC 的鹽基度和 pH 影響:PAC 的鹽基度和水解后溶液的 pH 值會影響其與污水中成分的反應。鹽基度不合適的 PAC 在水中水解時,會產(chǎn)生一些特殊的化學環(huán)境,促使污水中的某些成分發(fā)生反應,產(chǎn)生紅色物質(zhì)。例如,當鹽基度較高時,PAC 水解會使污水的 pH 值升高到一定程度,引發(fā)污水中原有的某些金屬離子沉淀或有機物反應。
解決方法水質(zhì)預處理去除鐵離子:如果是鐵離子導致的污水變紅,可以先對污水進行除鐵處理。對于三價鐵離子(),可以通過調(diào)節(jié) pH 值到 3 - 4,使鐵離子形成氫氧化鐵沉淀而去除。對于二價鐵離子(),可以先進行曝氣氧化,將其轉(zhuǎn)化為三價鐵離子,然后再進行沉淀去除。
去除有機物:對于含有導致變色有機物的污水,可以采用物理吸附、化學氧化或生物降解等方法進行預處理。例如,使用活性炭吸附可以有效去除污水中的酚類等有機污染物;通過氧化工藝(如芬頓氧化法)可以氧化分解偶氮染料等有機物,降低其對污水顏色的影響。
優(yōu)化 PAC 使用條件調(diào)整投加量和順序:適當調(diào)整 PAC 的投加量,觀察污水顏色變化情況。同時,可以嘗試改變 PAC 與其他藥劑(如果有)的投加順序。例如,先加入一些 pH 調(diào)節(jié)劑,調(diào)整污水的 pH 值,再加入 PAC,看是否可以避免產(chǎn)生紅色物質(zhì)。
更換 PAC 產(chǎn)品或?qū)ζ溥M行精制:如果懷疑是 PAC 質(zhì)量問題導致污水變紅,可以更換質(zhì)量可靠的 PAC 產(chǎn)品進行對比試驗。對于含有雜質(zhì)的 PAC,可以嘗試對其進行精制處理,如通過過濾、重結(jié)晶等方法去除其中的雜質(zhì),然后再用于污水測試。