絮凝劑工作原理和絮凝劑作用

發(fā)布時間：2020-05-30 21:55:02 作 者： 來 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機絮凝劑(如硫酸鋁)和有機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，從而達到水處理的效果。為提高分離效果，可適時、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到排放標準，可以外排或用作人工注水采油的回注水。

　　1 無機鹽類絮凝劑

　　1.1 無機低分子絮凝劑

　　無機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開發(fā)的，并一直沿用至今的一種重要的無機絮凝劑。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。

　　無機絮凝劑的優(yōu)點是比較經(jīng)濟、用法簡單;但用量大、絮凝效果低，而且存在成本高、腐蝕性強的缺點。,,

　　1.2 無機高分子絮凝劑

　　無機高分子絮凝劑是20世紀60年代后期才發(fā)展起來的一類新型水處理藥劑。與傳統(tǒng)絮凝劑相比，它能成倍的提高效能，且價格較低，因而有逐步成為主流藥劑的趨勢。目前日本、俄羅斯、西歐及我國生產(chǎn)此類絮凝劑已達到工業(yè)化、規(guī)模化和流程自動化的程度，加上產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，無機聚合類絮凝劑的生產(chǎn)已占絮凝劑總產(chǎn)量的30%～60%[1]。

　　1.2.1 簡單的無機聚合物絮凝劑

　　這類無機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。無機聚合物絮凝劑之所以比其它無機絮凝劑效果好，其根本原因在于它能提供大量的絡(luò)合離子，且能夠強烈吸附膠體微粒，通過吸附、橋架、交聯(lián)作用，從而使膠體凝聚。同時還發(fā)生物理化學變化，中和膠體微粒及懸浮物表面的電荷，降低了δ電位，使膠體微粒由原來的相斥變?yōu)橄辔?，破壞了膠團穩(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(200～1000)m2/g,具吸附能力。

　　1.2.2 改性的單陽離子聚合絮凝劑

　　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。對含鋁離子的聚硅酸絮凝劑(PSAA)的研究[3]表明PSAA對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)更強的除油能力，處理煤礦礦井廢水時COD去除率可達98.2%，懸浮固體的去除率可達99.4%。PASS的制備方法簡單、原料來源廣泛、成本底，具有極大的開發(fā)價值及廣泛的應(yīng)用前景。而對聚硅酸硫酸鐵(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)不同的處理對象通過改變Fe/SiO2摩爾比調(diào)整PFSS的配方來取得良好的絮凝效果。,,

　　1.2.3 多陽離子無機聚合絮凝劑

　　聚鋁鐵復合絮凝劑是含有聚鋁、聚鐵及氯根和硫酸根多核配位的復合性無機高分子絮凝劑，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。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。絮凝物比重大、絮凝速度快、易過濾、出水率高，其原料均來源于工業(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99%以上，脫色率65%～70%，COD去除率達70%，同時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.凈水過程中加絮凝劑的作用是什么

　　絮凝劑主要有無機絮凝劑，有機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離子型絮凝劑有著廣泛的用途。特別是丙烯酰胺系列有機高分子絮凝劑以其分子量高，絮凝架橋能力強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

  　絮凝過程是目前國內(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)流程的運行狀況、最終出水水質(zhì)和費用，選擇何種絮凝劑，對于提高出水水質(zhì)、降低制水成本有著重要的技術(shù)經(jīng)濟價值。,,

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

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