絮凝劑工作原理和絮凝劑作用

發(fā)布時(shí)間：2020-05-30 21:55:02 作 者： 來(lái) 源：

          絮凝劑不僅可以使用在凈水中也可以應(yīng)用在廢水中，是屬于一種水處理藥劑，通常會(huì)看到和阻垢劑一同使用，加上一系列其他相關(guān)處理方法，共同組成水處理方案，下面我們一起來(lái)看看絮凝劑工作原理和絮凝劑作用：
 

　　絮凝劑工作原理

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　　絮凝沉淀法是選用無(wú)機(jī)絮凝劑(如硫酸鋁)和有機(jī)陰離子型絮凝劑聚丙烯酰銨(PAM)配制成水溶液加入廢水中，便會(huì)產(chǎn)生壓縮雙電層，使廢水中的懸浮微粒失去穩(wěn)定性，膠粒物相互凝聚使微粒增大，形成絮凝體、礬花。絮凝體長(zhǎng)大到一定體積后即在重力作用下脫離水相沉淀，從而去除廢水中的大量懸浮物，從而達(dá)到水處理的效果。為提高分離效果，可適時(shí)、適量加入助凝劑。處理后的污水在色度、含鉻、懸浮物含量等方面基本上可達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，可以外排或用作人工注水采油的回注水。

　　1 無(wú)機(jī)鹽類(lèi)絮凝劑

　　1.1 無(wú)機(jī)低分子絮凝劑

　　無(wú)機(jī)低分子絮凝劑包括硫酸鋁、氯化鋁、硫酸鐵、氯化鐵等，其中硫酸鋁最早是由美國(guó)開(kāi)發(fā)的，并一直沿用至今的一種重要的無(wú)機(jī)絮凝劑。常用的鋁鹽有硫酸鋁AL2(SO4)3·18H2O和明礬AL2(SO4)3·K2SO4·24H2O,另一類(lèi)是鐵鹽有三氯化鐵水合物FeCL3·6H2O.硫酸亞鐵水合物FeSO4·17H2O和硫酸鐵。

　　無(wú)機(jī)絮凝劑的優(yōu)點(diǎn)是比較經(jīng)濟(jì)、用法簡(jiǎn)單;但用量大、絮凝效果低，而且存在成本高、腐蝕性強(qiáng)的缺點(diǎn)。,,

　　1.2 無(wú)機(jī)高分子絮凝劑

　　無(wú)機(jī)高分子絮凝劑是20世紀(jì)60年代后期才發(fā)展起來(lái)的一類(lèi)新型水處理藥劑。與傳統(tǒng)絮凝劑相比，它能成倍的提高效能，且價(jià)格較低，因而有逐步成為主流藥劑的趨勢(shì)。目前日本、俄羅斯、西歐及我國(guó)生產(chǎn)此類(lèi)絮凝劑已達(dá)到工業(yè)化、規(guī)?；土鞒套詣?dòng)化的程度，加上產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，無(wú)機(jī)聚合類(lèi)絮凝劑的生產(chǎn)已占絮凝劑總產(chǎn)量的30%～60%[1]。

　　1.2.1 簡(jiǎn)單的無(wú)機(jī)聚合物絮凝劑

　　這類(lèi)無(wú)機(jī)聚合物絮凝劑主要是鋁鹽和鐵鹽的聚合物。如聚合氯化鋁(PAC)、聚合硫酸鋁(PAS)、聚合氯化鐵(PFC)以及聚合硫酸鐵(PFS)等。無(wú)機(jī)聚合物絮凝劑之所以比其它無(wú)機(jī)絮凝劑效果好，其根本原因在于它能提供大量的絡(luò)合離子，且能夠強(qiáng)烈吸附膠體微粒，通過(guò)吸附、橋架、交聯(lián)作用，從而使膠體凝聚。同時(shí)還發(fā)生物理化學(xué)變化，中和膠體微粒及懸浮物表面的電荷，降低了δ電位，使膠體微粒由原來(lái)的相斥變?yōu)橄辔?，破壞了膠團(tuán)穩(wěn)定性，使膠體微粒相互碰撞，從而形成絮狀混凝沉淀，沉淀的表面積可達(dá)(200～1000)m2/g,具吸附能力。

　　1.2.2 改性的單陽(yáng)離子聚合絮凝劑

　　除常用的聚鋁、聚鐵外，還有聚活性硅膠及其改性品，如聚硅鋁(鐵)、聚磷鋁(鐵)通過(guò)引入某些高電荷離子改性以提高電荷的中和能力;如聚硅酸硫酸鋁(PASS)、聚硅酸絮凝劑(PSAA)等引入羥基、磷酸根等以增加配位的絡(luò)合能力，從而改變絮凝效果。其可能的原因是[2]:某些陽(yáng)離子或陰離子可以改變聚合物的形態(tài)結(jié)構(gòu)分布，或者是兩種以上聚合物之間具有協(xié)同增效作用。對(duì)含鋁離子的聚硅酸絮凝劑(PSAA)的研究[3]表明PSAA對(duì)油田稠油采出水的處理中具有比PACS(含硫酸根的改性聚合氯化鋁)更強(qiáng)的除油能力，處理煤礦礦井廢水時(shí)COD去除率可達(dá)98.2%，懸浮固體的去除率可達(dá)99.4%。PASS的制備方法簡(jiǎn)單、原料來(lái)源廣泛、成本底，具有極大的開(kāi)發(fā)價(jià)值及廣泛的應(yīng)用前景。而對(duì)聚硅酸硫酸鐵(PFSS)絮凝劑[4]的研究發(fā)現(xiàn)高度聚合的硅酸與金屬離子一起可產(chǎn)生良好的混凝效果，因而有可能在廢水處理中部分取代有機(jī)合成高分子絮凝劑，以消除毒性，而且可以根據(jù)不同的處理對(duì)象通過(guò)改變Fe/SiO2摩爾比調(diào)整PFSS的配方來(lái)取得良好的絮凝效果。,,

　　1.2.3 多陽(yáng)離子無(wú)機(jī)聚合絮凝劑

　　聚鋁鐵復(fù)合絮凝劑是含有聚鋁、聚鐵及氯根和硫酸根多核配位的復(fù)合性無(wú)機(jī)高分子絮凝劑，因兼有聚鋁和聚鐵的優(yōu)良性能而日益受人關(guān)注。

　　聚合硫酸氯化鐵鋁[5](PAFCS)是其中之一，其有效鐵鋁含量(AL2O3+Fe2O3)大于22%，產(chǎn)品吸濕性強(qiáng)。研究表明：在聚合氯化鋁的(PAC)的有效鋁含量大于PAFCS有效鋁鐵含量的情況下，PAFCS在污水處理中有著比明礬更好的結(jié)果;在含油廢水中及印染廢水中PAFCS比PAC的效果均優(yōu)，且脫色能力也強(qiáng)。絮凝物比重大、絮凝速度快、易過(guò)濾、出水率高，其原料均來(lái)源于工業(yè)廢渣，成本較低，適合廢水處理。

　　聚合聚鐵硅絮凝劑也是其中之一，宋志偉[6]等人曾經(jīng)采用其處理生活污水，其處理效果及COD去除率均優(yōu)于聚合鐵，除濁率達(dá)99%以上，脫色率65%～70%，COD去除率達(dá)70%，同時(shí)可除去生活污水中的大部分氨氮和全部磷。
 

       絮凝劑作用

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　　1.凈水過(guò)程中加絮凝劑的作用是什么

　　絮凝劑主要有無(wú)機(jī)絮凝劑，有機(jī)高分子絮凝劑和微生物絮凝劑，都主要是處理各種污水用的。

　　有機(jī)高分子絮凝劑在處理煉油廢水，其它工業(yè)廢水，高懸浮物廢水及固液分離中陽(yáng)離子型絮凝劑有著廣泛的用途。特別是丙烯酰胺系列有機(jī)高分子絮凝劑以其分子量高，絮凝架橋能力強(qiáng)而顯示出在水處理中的優(yōu)越性。微生物絮凝劑絮凝范圍廣、絮凝活性高，而且作用條件粗放，大多不受離子強(qiáng)度、pH值及溫度的影響，因此可以廣泛應(yīng)用于污水和工業(yè)廢水處理中。
 

　  2.絮凝劑在廢水處理中的重要作用

  　絮凝過(guò)程是目前國(guó)內(nèi)外眾多水處理工藝中應(yīng)用非常廣泛、普遍的單元操作之一，是廢水，污水處理過(guò)程中不可缺少的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。絮凝效果的好壞往往決定了后續(xù)流程的運(yùn)行狀況、最終出水水質(zhì)和費(fèi)用，選擇何種絮凝劑，對(duì)于提高出水水質(zhì)、降低制水成本有著重要的技術(shù)經(jīng)濟(jì)價(jià)值。,,

　　按其化學(xué)成分，絮凝劑可分為無(wú)機(jī)鹽類(lèi)絮凝劑、有機(jī)高分子絮凝劑和微生物絮凝劑。無(wú)機(jī)鹽類(lèi)絮凝劑的品種較少，主要是鋁鹽、鐵鹽、水解聚合物等低分子鹽類(lèi)以及無(wú)機(jī)高分子等絮凝劑。有機(jī)高分子絮凝劑主要有合成的有機(jī)高分子絮凝劑和天然改性有機(jī)高分子絮凝劑。

     總之，絮凝劑類(lèi)型也是非常多的，但絮凝劑作用和絮凝劑基本原理都差不多，大家通過(guò)閱讀以上內(nèi)容后就會(huì)有一定的理解，更多深入的技術(shù)問(wèn)題可直接聯(lián)系我們！