摘要： 本实验聚焦于污水处理厂对聚丙烯酰胺阳离子系列产品（C8520、C8530、C8540、C8550、C8560）的选型需求，旨在通过系统测试与分析，确定ZUI适配该厂污水特性的产品型号。综合考量各型号在模拟污水及实际污水中的絮凝沉淀效能、污泥脱水性能、药剂成本等关键要素，为污水处理厂优化运行提供精准技术支撑，以实现gao效处理污水与经济成本控制的双重目标。

一、引言

污水处理厂的稳定运行依赖于gao效的絮凝剂，聚丙烯酰胺阳离子在众多絮凝剂中脱颖而出，但其不同型号间性能差异显著。本实验针对特定的 C85 系列阳离子型聚丙烯酰胺展开选型探究，助力污水处理厂攻克药剂选型难题，提升处理工艺的整体效能。

二、实验材料与方法

（一）实验材料

1. 聚丙烯酰胺阳离子样品

选用 C8520、C8530、C8540、C8550、C8560 五种型号的聚丙烯酰胺阳离子产品，由 [供应商名称] 提供，产品特性标注为：不同型号具有逐级递增的阳离子电荷密度及相应变化的分子结构，预期对污水中胶体、悬浮物的作用效果各异。

1. 模拟污水配制

依据污水处理厂日常进水水质监测数据，精准调配模拟污水。主要成分包含高岭土模拟悬浮物、腐殖酸模拟溶解性有机物、适量氯化钙调节离子强度等，确保模拟污水水质参数贴近实际：SS（悬浮物）浓度为 [Z1] mg/L，COD（化学需氧量）值达 [Z2] mg/L，浊度为 [Z3] NTU，pH 稳定在 [Z4]。

1. 实际污水

直接采集污水处理厂原水，于采集现场即时测定各项水质指标，并与模拟污水比对校准，保障实验的真实性与可靠性。

（二）实验仪器

1. 程控六联搅拌器：精准控制搅拌速度与时间，模拟污水絮凝过程中的水力条件，保障各实验组搅拌混合的一致性。

1. 浊度仪：精确测定污水处理前后的浊度变化，直观反映絮凝沉淀效果，精度可达 ±0.1NTU。

1. 电子天平：精确称量聚丙烯酰胺样品至 0.001g，确保投加量的准确性，为实验结果的可靠性奠定基础。

1. 真空抽滤装置：模拟污泥脱水工艺环节，配套布氏漏斗、滤纸等耗材，在稳定真空度下进行污泥脱水操作。

1. 烘箱：设定恒温 105℃，用于烘干污泥样品，测定污泥含水率，控温精度 ±2℃。

1. 分光光度计：结合相关化学试剂，对污水中 COD 含量进行比色分析，检测精度满足实验要求。

（三）实验方法

1. 絮凝实验

（1）量取 500mL 模拟污水注入六联搅拌器的专用烧杯，设定搅拌程序：起始 200r/min 高速搅拌 30s，促使污水与后续投加试剂充分混合；随即切换至 50r/min 低速搅拌模式，同步用移液器精准加入预先配制的聚丙烯酰胺阳离子溶液（统一配制成 1g/L 母液，按 1‰的投加量，即准确移取 0.5mL），持续搅拌 10min。

（2）搅拌终止后，静置沉淀 30min，用移液管小心吸取上清液至浊度仪专用比色皿，测定浊度并详实记录数据。每个型号产品的实验重复 3 次，剔除异常值后取算术平均值作为该型号的絮凝效果评定依据。

1. 污泥脱水实验

（1）将絮凝沉淀后的污泥完整转移至布氏漏斗，紧密连接真空抽滤装置，开启真空泵并稳定控制真空度在 - 0.08MPa，抽滤时长设定为 15min。

（2）抽滤结束，迅速用刮刀收集适量污泥置于已恒重的铝制培养皿，放入 105℃烘箱烘干至恒重（相邻两次称量差值小于 0.005g），依据公式计算污泥含水率：

式中，为烘干前污泥与培养皿总质量（g），为烘干后污泥与培养皿总质量（g）。针对各型号聚丙烯酰胺处理后的污泥样品，平行测定 3 次，取均值作为ZUI终结果。

1. 实际污水验证实验

凭借模拟污水实验初筛出表现优异的聚丙烯酰胺阳离子型号，严格依循相同实验流程对实际污水予以处理，深度比对分析各型号在复杂实际工况下的处理成效，切实验证选型结论的可靠性与实用性。

三、实验结果与讨论

（一）絮凝效果对比

1. 模拟污水实验结果

经实验测定，不同型号聚丙烯酰胺阳离子处理模拟污水后的浊度去除率统计数据绘制如图 1 所示。由图清晰可见，各型号间絮凝效果参差不齐。C8550 表现卓越，浊度去除率高达 [X1]%，在模拟污水体系中展现出强大的凝聚能力，能gao效促使悬浮物聚沉；相较而言，C8520 浊度去除率相对偏低，仅达 [X2]%，絮凝效果欠佳。

[此处插入图 1：不同型号聚丙烯酰胺阳离子处理模拟污水的浊度去除率柱状图]

1. 实际污水验证结果

在对实际污水的实战检验中，C8550 延续优良表现，上清液浊度相较处理前锐减 [X3] NTU，切实保障处理后水质的澄清度；然而，部分于模拟污水实验中成绩尚可的型号，如 C8530，在应对实际污水时浊度去除率呈现一定下滑，根源在于实际污水成分繁杂，包含更多未知干扰因子，干扰了聚丙烯酰胺阳离子的絮凝机制发挥。

综合模拟与实际污水实验成果，初步锁定 C8550、C8540（浊度去除率 [X4]%）、C8560（浊度去除率 [X5]%）三款型号挺进后续污泥脱水性能测试环节。

（二）污泥脱水性能分析

1. 污泥含水率测定结果

借助真空抽滤脱水工序后，不同型号聚丙烯酰胺阳离子对应的污泥含水率数据以柱状图呈现于图 2。C8560 处理后的污泥含水率ZUI低，仅为 [X6]%，这意味着其在助力污泥脱水进程中成效斐然，能够有效优化污泥结构，降低污泥内部结合水含量；与之对比，C8540 处理所得污泥含水率偏高，达到 [X7]%，脱水难度相对较大。

[此处插入图 2：不同型号聚丙烯酰胺阳离子处理后污泥含水率柱状图]

1. 污泥脱水性能与絮凝性能关联剖析

深入探究发现，絮凝效果与污泥脱水性能并非完全正相关。以 C8550 为例，其絮凝阶段浊度去除率领先，但污泥含水率处于中等水平（[X8]%），缘由在于絮凝侧重于胶体颗粒的聚集，而污泥脱水牵涉到聚丙烯酰胺阳离子与污泥颗粒的电荷中和深度、絮体致密程度等多元因素。部分阳离子电荷密度适配、分子链架构利于构建紧密絮体的型号，于污泥脱水环节优势尽显。

统筹兼顾絮凝与脱水性能，C8560 在两项关键指标上均崭露头角，进一步聚焦选型范畴。

（三）成本效益评估

1. 产品价格调研

与供应商深度洽谈获悉，C8520 报价为 [P1] 元 / 吨，C8530 售价 [P2] 元 / 吨，C8540 定价 [P3] 元 / 吨，C8550 成本 [P4] 元 / 吨，C8560 市场价格为 [P5] 元 / 吨。鉴于污水处理厂庞大的药剂耗用量，成本管控至关重要，价格要素在选型决策中权重颇高。

1. 投加量优化实验

为精细权衡成本效益，针对入围的 C8550、C8540、C8560 开展投加量优化专项实验。设定投加量梯度从 0.5‰至 2‰，运用模拟污水逐一测试，精准测定不同投加量下的絮凝效果（浊度去除率）与污泥含水率。实验表明，伴随聚丙烯酰胺阳离子投加量递增，浊度去除率先上扬后渐趋平缓，污泥含水率呈下降态势，但当投加量逾越特定阈值，成本激增且处理效果提升微弱。

经优化调试，C8560 在投加量为 1.2‰时，既能稳守高浊度去除率（[X9]%）与低污泥含水率（[X10]%）的优势，又能将药剂成本合理压缩。以污水处理厂日均处理污水量 [Q] 立方米匡算，选用 C8560 相较其余型号每年可节省药剂开支约 [C] 万元。

四、结论

通过本次系统全面的聚丙烯酰胺阳离子选型实验，围绕 C85 系列产品在模拟及实际污水场景下的多维度性能测试，并深度融合成本效益剖析，ZUI终敲定 C8560 为污水处理厂的不二之选。于实际应用场景中，建议依循 1.2‰的投加量施用 C8560，以此确保污水达标处理，同时达成经济效益ZUI大化。后续污水处理厂运营进程中，应依据进水水质季节性波动等动态因素，适时微调聚丙烯酰胺阳离子选型及投加量，持续维系gao效稳定的运行格局。

本实验的流程设计与结论提炼，可为同类污水处理厂的絮凝剂选型作业提供极具价值的参考范例，助力环bao产业迈向精细化、科学化管理新征程，实现环境效益与经济效益的双赢。