无机絮凝剂

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常用的絮凝剂

常用的絮凝剂

常用得絮凝剂1.1无机絮凝剂得分类与性质无机絮凝剂按金属盐可分为铝盐系及铁盐系两大类;铝盐以硫酸铝、氯化铝为主,铁盐以硫酸铁、氯化铁为主。

后来在传统得铝盐与铁盐得基础上发展合成出聚合硫酸铝、聚合硫酸铁等新型得水处理剂,它得出现不仅降低了处理成本,而且提高了功效。

这类絮凝剂中存在多羟基络离子,以OH-为架桥形成多核络离子,从而变成了巨大得无机高分子化合物,相对分子质量高达1×105。

无机聚合物絮凝剂之所以比其她无机絮凝剂能力高、絮凝效果好,其根本原因就在于它能提供大量得如上所述得络合离子,能够强烈吸附胶体微粒,通过粘附、架桥与交联作用,从而促使胶体凝聚、同时还发生物理化学变化,中与胶体微粒及悬浮物表面得电荷,降低了Zet a电位,使胶体粒子由原来得相斥变成相吸,破坏了胶团得稳定性,促使胶体微粒相互碰撞,从而形成絮状混凝沉淀,而且沉淀得表面积可达(200-1000)m2/g,极具吸附能力。

也就就是说,聚合物既有吸附脱稳作用,又可发挥黏附、桥联以及卷扫絮凝作用。

1。

2改性得单阳离子无机絮凝剂除常用得聚铝、聚铁外,还有聚活性硅胶及其改性品,如聚硅铝(铁)、聚磷铝(铁)。

改性得目得就是引入某些高电荷离子以提高电荷得中与能力,引入羟基、磷酸根等以增加配位络合能力,从而改变絮凝效果,其可能得原因就是:某些阴离子或阳离子可以改变聚合物得形态结构及分布,或者就是两种以上聚合物之间具有协同增效作用。

近年来国内相继研制出复合型无机絮凝剂与复合型无机高分子絮凝剂。

聚硅酸絮凝剂(PSA A)由于制备方法简便,原料来源广泛,成本低,就是一种新型得无机高分子絮凝剂,对油田稠油采出水得处理具有更强得除油能力,故具有极大得开发价值及广泛得应用前景。

聚硅酸硫酸铁(PFSS)絮凝剂,发现高度聚合得硅酸与金属离子一起可产生良好得混凝效果。

将金属离子引到聚硅酸中,得到得混凝剂其平均分子质量高达2×105,有可能在水处理中部分取代有机合成高分子絮凝剂、聚磷氯化铁(PPFC)中PO43-高价阴离子与Fe3+有较强得亲与力,对Fe3+得水解溶液有较大得影响,能够参与Fe3+得络合反应并能在铁原子之间架桥,形成多核络合物;对水中带负电得硅藻土胶体得电中与吸附架桥作用增强,同时由于PO43-得参与使矾花得体积、密度增加,絮凝效果提高。

(完整版)絮凝剂

(完整版)絮凝剂
絮凝剂
概念
➢絮凝剂是指能使溶胶变成絮状沉淀的凝结剂。絮凝剂能 使分散相从分散介质中分离出絮状沉淀,其凝结作用称 为絮凝作用。
絮凝剂的分类
无机絮凝剂 有机絮凝剂 微生物絮凝剂
一.无机絮凝剂
主要分为两大类别:铁制剂系列和铝制剂系列,当然也包括其丛生的高聚 物系列。
无机絮凝剂包括硫酸铝、氯化铝、硫酸铁、氯化铁等,其中硫酸铝最早是 由美国开发的,并一直沿用至今的一种重要的无机絮凝剂。常用的铝盐有 硫酸铝Al2(SO4)3·18H2O和明矾 KAl(SO4 )2·12H2O,另一类是铁盐有三氯 化铁水合物FeCl3·6H2O.硫酸亚铁水合物FeSO4·7H2O和硫酸铁。
1. 非离子型聚苯稀酰胺:它是以水合状态溶于水中,此时高分子链不是伸展状态, 而是蜷曲状态,其絮凝作用是通过酰胺基与粒子表面的氢结合而产生吸附。为了 在被吸附粒子间产生侨联作用而形成坚实的絮凝体,聚苯稀酰胺的分子量应尽可 能大些。
2. 弱离子型聚苯稀酰胺:与非离子型PAM相比,絮凝沉淀性强,所以工业应用广泛。
氯化铝:固体三氯化铝和液体聚合氯化铝(PAC)
制备:铝灰碱溶法,氯化铝、硫酸铝混合法、铝、矾土二段酸溶法。 应用:工业废水净化,造纸废水及自来水的净化用絮凝剂,代替硫酸铝作
纸浆施胶沉淀剂等。 特点:1.絮凝能力强,是硫酸铝的1.5-3倍
2.絮凝快,可提高设备处理能力 3.絮凝颗粒大而坚实,减少漏滤事故发生 4.絮凝效果不受温度影响 5.不需要碱或只需少量 6.可得到低电导率的净化水,存储使用简单 7.贮存和使用方法,可实现设备自动化
合硅酸。在净化水厂中,作为低浊度水的絮凝剂使用,也广泛用于工业用 水和废水处理,与硫酸铝共用,则有促进沉淀作用。
二.有机高分子絮凝剂

无机絮凝剂

无机絮凝剂

分类和性质无机絮凝剂包括硫酸铝、氯化铝、硫酸铁、氯化铁等,其中硫酸铝最早是由美国开发的,并一直沿用至今的一种重要的无机絮凝剂。

常用的铝盐有硫酸铝AL2(SO4)3.18H2O和明矾AL2(SO4)3.K2SO4.24H2O,另一类是铁盐有三氯化铁水合物FeCL3.6H2O.硫酸亚铁水合物FeSO4.17H2O和硫酸铁。

无机絮凝剂的优点是比较经济、用法简单;但用量大、絮凝效果低,而且存在成本高、腐蚀性强的缺点。

无机高分子絮凝剂无机高分子絮凝剂是20世纪60年代后期才发展起来的一类新型废水处理剂。

与传统絮凝剂相比,它能成倍的提高效能,且价格较低,因而有逐步成为主流药剂的趋势。

目前日本、俄罗斯、西欧及我国生产此类絮凝剂已达到工业化、规模化和流程自动化的程度,加上产品质量稳定,无机聚合类絮凝剂的生产已占絮凝剂总产量30%~60%。

简单的无机聚合物絮凝剂,这类无机聚合物絮凝剂主要是铝盐和铁盐的聚合物。

如聚合氯化铝(PAC)、聚合硫酸铝(PAS)、聚合氯化铁(PFC)以及聚合硫酸铁(PFS)等。

无机聚合物絮凝剂之所以比其它无机絮凝剂效果好,其根本原因在于它能提供大量的络合离子,且能够强烈吸附胶体微粒,通过吸附、桥架、交联作用,从而使胶体凝聚。

同时还发生物理化学变化,中和胶体微粒及悬浮物表面的电荷,降低了δ电位,使胶体微粒由原来的相斥变为相吸,破坏了胶团稳定性,使胶体微粒相互碰撞,从而形成絮状混凝沉淀,沉淀的表面积可达(200~1000)m2/g,极具吸附能力。

改性的单阳离子无机絮凝剂除常用的聚铝、聚铁外,还有聚活性硅胶及其改性品,如聚硅铝(铁)、聚磷铝(铁)。

改性的目的是引入某些高电荷离子以提高电荷的中和能力,引入羟基、磷酸根等以增加配位络合能力,从而改变絮凝效果,其可能的原因是:某些阴离子或阳离子可以改变聚合物的形态结构及分布,或者是两种以上聚合物之间具有协同增效作用。

近年来国内相继研制出复合型无机絮凝剂和复合型无机高分子絮凝剂。

各种絮凝剂的特点大PK

各种絮凝剂的特点大PK
而有机絮凝剂聚丙烯酰胺和无机絮絮凝剂相比,兼具用量少、絮凝速度快、受共存盐类、
pH值及温度影响小,生成污泥量少,易处理等优点,而且有机高分子絮凝剂可带C00-、NH+-、
-S03-等带电基团,可为链状、环状、网状结构,有机絮凝剂聚丙烯酰胺的厂家,但对各种无机絮凝剂的特点也还是有所了解的,所谓知已知彼,百战不殆嘛,下面亿生化工就为大家介绍一下平时常用的各种絮凝剂的特点!
无机絮凝剂中常用的絮凝剂有聚合氯化铝、聚合硫酸铝、聚合硫酸铁,聚合氯化铁、聚合硫酸氯化铝(PACS)、聚合硫酸氯化铝铁(PAFCS)、聚合硅酸铝、聚合硅酸铁(PFsI)、聚合硅酸铁铝(PFAsI)、聚合硫酸硅酸铁(PFSS)、和聚磷酸氯化铝(PPAC)等,在无机盐类絮凝剂中,简单铝盐絮凝剂、铁盐絮凝剂较低,但投药量较大。残留在水中的铝离子会对饮用水造成二次污染;铁离子本身有颜色,并对设备有腐蚀作用;聚合无机盐类絮凝剂则絮凝效果好。其中聚合氯化铝(PAC)产量大、低;聚合硫酸铁(PFS)稍贵。其它类型的聚合无机盐类絮凝剂大多还处于探索阶段,尚未达到工业化生产规模,缺乏竞争力。一股来说,无机絮凝剂对各种复杂成分的水处理适用性强,但生成的絮体比较细小,沉降性较差,药剂成本比较高。

絮凝剂的种类及作用

絮凝剂的种类及作用

絮凝剂的种类及作用1 无机絮凝剂无机絮凝剂也称凝聚剂, 主要应用于饮用水、工业水的净化处理以及地下水、废水淤泥的脱水处理等。

无机絮凝剂主要有铁盐系和铝盐系两大类, 按阴离子成分又可分为盐酸系和硫酸系, 按相对分子量又可分为低分子体系和高分子体系两大类。

1.1 无机低分子絮凝剂传统的无机絮凝剂为低分子的铝盐和铁盐, 其作用机理主要是双电层吸附[4]。

铝盐中主要有硫酸铝(Al(SO4)3·18H2O)、明矾(Al2(SO4)3·K2SO4·24H2O)、铝酸钠(NaAlO3)。

铁盐主要有三氯化铁(Fe-Cl3·6H2O)、硫酸亚铁(FeSO4·6H2O)和硫酸铁(Fe2(SO4)3·2H2O )。

硫酸铝絮凝效果较好, 使用方便,但当水温低时, 硫酸铝水解困难, 形成的絮凝体较松散, 效果不及铁盐。

三氯化铁是另一种常用的无机低分子絮凝剂, 具有易溶于水, 形成大耳中的絮体、沉降性能好、对温度、水质和pH 的适应范围广等优点, 但其腐蚀性较强, 且有刺激性气味, 操作条件差[5~9]。

无机低分子絮凝剂的优点是经济、用法简单, 但用量大、残渣多。

絮凝效果比高分子絮凝剂的絮凝效果低1.2 无机高分子絮凝剂无机高分子絮凝剂是20 世纪60 年代以来在传统的铁盐和铝盐基础上发展起来的一类新型水处理药剂。

其絮凝效果好, 价格相对较低, 已逐步成为主流絮凝药剂。

在日本、西欧和中国, 目前都已有相当规模的无机高分子絮凝剂的生产和应用, 其产量约占絮凝剂总产量的30%~60%[10]。

近年来, 我国高分子絮凝剂的发展趋势主要是向聚合铝、铁、硅及各种复合型絮凝剂方向发展, 并已逐步形成系列: 阳离子型的有聚合氯化铝(PAC)、聚合硫酸铝(PAS)、聚合磷酸铝(PAP)、聚合硫酸铁(PFS)、聚合氯化铁(PFC)、聚合磷酸铁(PFP)等; 阴离子型的有活化硅酸(AS)、聚合硅酸(PS);无机复合型的有聚合氯化铝铁(PAFC)、聚硅酸硫酸铁(PFSS)、聚硅酸硫酸铝(PFSC)、聚合氯硫酸铁(PFCS)、聚合硅酸铝(PASI)、聚合硅酸铁(PFSI)、聚合磷酸铝铁(PAFP)、硅钙复合型聚合氯化铁(SCPAFC)等。

PAM与PAC的絮凝作用

PAM与PAC的絮凝作用

PAM与PAC的絮凝作用PAM(聚丙烯酰胺)和PAC(聚合氯化铝)是两种常用的絮凝剂,广泛应用于水处理和污水处理过程中。

絮凝是一种处理水中悬浮物和浑浊度问题的过程,通过将微小的颗粒(如悬浮物、胶体等)聚集成较大的颗粒以便于沉降或过滤的形式去除。

PAM和PAC各自有着不同的作用机制和特点。

下面分别介绍它们的絮凝作用。

PAM是一种高分子聚合物,它通过在水中形成大分子量和大分子量悬浊物之间的橋起絮凝作用。

PAM通常以粉末或溶液形式添加到水中,在水中迅速溶解并分散形成大量的分子链。

这些分子链通过带正电或带负电的基团与水中的悬浊物颗粒相互作用,从而形成絮凝物。

PAM的絮凝作用可以通过以下几个方面来解释:1.1分子链的吸附和高分子螯合效应:PAM的分子链通过静电作用与颗粒表面结合,并形成螯合效应,从而增加颗粒之间的结合力,使其聚集成较大的颗粒。

1.2空间位阻效应:PAM大分子链的存在会增加颗粒之间的空间位阻,使得颗粒更难以靠近和重聚,从而促进絮凝。

1.3活性剂效应:PAM的分子链结构可以通过一些特定官能团的作用产生活性剂效应,增加分子链与颗粒之间的相互作用力,从而促进絮凝。

PAC是一种无机絮凝剂,本质上是一种有机聚合物与无机铝化合物混合制成的絮凝剂。

PAC的絮凝作用主要是通过铝阳离子的化学反应和物理吸附作用来实现的。

PAC的絮凝作用可以通过以下几个方面来解释:2.1净化溶液:PAC中的铝离子和水中的碱性物质(如碳酸根、氢氧根等)反应生成胶体状氢氧化铝,这种氢氧化铝能够与悬浊物颗粒结合,形成较大的结团。

2.2吸附效应:PAC中的铝离子能与水中的阴离子或有机物质发生吸附作用,这些吸附物可以作为桥连在颗粒之间,促进絮凝过程。

2.3压缩架构效应:PAC中的聚合铝离子在水中形成聚集结构,通过架桥效应将颗粒结合在一起,从而形成大颗粒的絮凝物。

PAM与PAC的絮凝作用相互补充,常常在水处理和污水处理中一起使用。

在实际应用中,根据不同的水质和处理目标,可以根据需要调整PAM 和PAC的剂量和比例,以实现最佳的絮凝效果。

絮凝剂的工作原理

絮凝剂的工作原理

絮凝剂的工作原理维持水体清澈透明的任务中,絮凝剂起着重要的作用。

絮凝剂是一种能够使水体中悬浮物质凝聚成较大颗粒并沉淀的化学物质。

它通过改变水体中悬浮物质的表面性质,使其相互结合形成絮凝体,从而达到净化水体的目的。

下面将详细介绍絮凝剂的工作原理。

一、絮凝剂的分类根据絮凝剂的化学性质和作用机理,可以将其分为有机絮凝剂和无机絮凝剂。

有机絮凝剂主要是高分子化合物,如聚合物、淀粉等。

无机絮凝剂则主要是金属盐类,如铁盐、铝盐等。

二、絮凝剂的工作原理1. 电荷中和作用水体中的悬浮物质通常带有负电荷,这使得它们相互排斥,难以聚集形成沉淀。

絮凝剂中的阳离子能与悬浮物质的负电荷相吸引,从而中和其电荷。

通过电荷中和作用,悬浮物质之间的排斥力减小,有利于它们的聚集。

2. 吸附作用絮凝剂中的高分子化合物具有较大的表面积,能够吸附水体中的悬浮物质。

这些高分子化合物与悬浮物质之间的吸附作用使得悬浮物质聚集在一起,形成较大的絮凝体。

3. 桥联作用有机絮凝剂中的高分子链能够与水体中的悬浮物质形成桥联结构,使得悬浮物质之间产生相互吸引力。

这种桥联作用促使悬浮物质形成较大的絮凝体,并加速其沉降速度。

4. 凝聚作用絮凝剂能够改变水体中悬浮物质的表面性质,使其相互结合形成絮凝体。

这种凝聚作用是絮凝剂起效的关键过程。

通过凝聚作用,悬浮物质的颗粒大小增大,从而加快其沉降速度。

三、絮凝剂的应用絮凝剂广泛应用于水处理、污水处理、矿山尾矿处理等领域。

在水处理中,絮凝剂可用于去除水体中的悬浮物质、浊度、颜色、氨氮、重金属等污染物。

在污水处理中,絮凝剂可用于沉淀悬浮物质,从而使水体得到净化。

在矿山尾矿处理中,絮凝剂可用于沉淀矿石中的杂质,减少矿石浪费。

四、絮凝剂的使用注意事项1. 适量使用:使用絮凝剂时应根据水体的实际情况和处理目的,合理确定投加量。

过量使用絮凝剂可能会造成浊度增加,甚至产生二次污染。

2. 搅拌均匀:投加絮凝剂后,应充分搅拌水体,使絮凝剂均匀分散。

絮凝剂都有哪些

絮凝剂都有哪些

絮凝剂是一种能降低或消除水中分散颗粒的沉淀稳定性和聚合作用,促进分散颗粒聚集和絮凝成聚集体的物质。

目前,市场根据化学性质分为两类:无机絮凝剂和有机絮凝剂。

无机絮凝剂和有机絮凝剂使用最多。

无机絮凝剂主要是铝盐、铁盐及其聚合物,常规的有聚合氯化铝、聚合氯化铝铁、聚合硫酸铁等。

有机絮凝剂根据聚合物的荷电性质分为4类,即阳离子型、阴离子型、非离子型和两性离子型。

最常用的是聚丙烯酰胺及其各种型号。

(1)聚合铝絮凝剂(如聚合氯化铝、硫酸铝等。

)聚合铝水解产生高价离子,形成各种类型的羟基多核配合物。

它们通过羰基桥联处于亚稳定状态。

然而,氢氧化铝和[2的比例(通常称为碱度或碱度)对絮凝效果有很大影响。

一般来说,碱度越高,絮凝效果越强。

然而,如果碱度太高,则容易产生不溶性氢氧化铝沉淀,这导致絮凝效果降低。

研究表明,最佳碱度为75%-85%,此时絮体生成快,颗粒大而重,沉降性能好。

聚合铝具有用量少、沉降速度快、颗粒致密、除浊效果明显的特点。

它广泛应用于工业水处理[3]。

值得注意的是,铝,尤其是活性铝,毒性很大,聚合铝的制备方法并不完善,导致溶液中存在更多的水解铝微粒,这在一定程度上限制了聚合铝的使用。

通过改善混凝反应条件和延长慢混凝时间,可以有效降低水中铝的含量。

(2)聚合铁絮凝剂(如聚合硫酸铁等。

)聚合铁是另一种新型无机絮凝剂,其絮凝机理类似于聚合铝。

其主要类型有聚合硫酸铁、聚合氯化铁、聚合氯化铁等。

聚合硫酸铁不仅具有铝盐无机高分子絮凝剂的特点,而且具有价格低廉、适用范围广的特点。

然而,一般来说,聚合铁要求较低的碱度,并且通常羟基/Fe3的比例必须控制在8% ~ 15%。

超过这个范围,铁水解反应发生突变,从高价聚合态的羟基络合离子转化变成低价聚合态的凝胶产物。

此外,聚合铁产品的稳定性差,聚合铁产品在几小时至一周内会发生沉淀,絮凝效果降低,因此用量远小于聚合铝。

有机高分子絮凝剂的类型和性能有机聚合物絮凝剂包括天然聚合物和合成聚合物。

废水处理中絮凝剂的选择要领

废水处理中絮凝剂的选择要领

废水处理中絮凝剂的选择要领要正确选择絮凝剂,需要考虑以下几个要点:1.结合废水特性选择:首先要了解废水的特性,包括废水的pH值、温度、浊度、悬浮物质的类型和浓度等。

根据废水的特性选择适合的絮凝剂,不同的絮凝剂对不同的废水有不同的适用性,不能一概而论。

2.结合絮凝剂性能选择:絮凝剂的性能包括絮凝速度、沉降性能、絮凝效果和抗污染性能等。

根据废水处理的要求选择性能良好的絮凝剂,以确保高效的絮凝作用和沉降效果。

3.结合絮凝机理选择:絮凝剂的絮凝机理主要有化学絮凝、物理絮凝和生物絮凝三种。

根据废水的特性和处理需求选择适合的絮凝机理,以获得较好的絮凝效果。

4.结合成本效益选择:絮凝剂的选择还要考虑成本因素,包括絮凝剂的价格、投加量和处理效果等。

在不影响处理效果的前提下选择价格合理、经济实用的絮凝剂,以实现经济可行性。

常见的絮凝剂有无机絮凝剂和有机絮凝剂两类,下面对它们的选择要领进行介绍:1.无机絮凝剂选择要领:(1)常用的无机絮凝剂有铁盐、铝盐、聚铝氯和聚硅酸铁等。

根据废水的pH值选择适合的无机絮凝剂,一般来说,废水pH值在6-7之间,适合选择聚铝氯;在pH值较高的情况下,可以选择聚硅酸铁。

(2)根据废水的浊度和悬浮物质的类型选择适合的无机絮凝剂,悬浮物质主要有胶体物质和非胶体物质。

聚合氯铝对非胶体物质有较好的絮凝效果,而聚硅酸铁对胶体物质有较好的絮凝效果。

2.有机絮凝剂选择要领:(1)常用的有机絮凝剂有聚丙烯酰胺(PAM)、聚乙烯亚胺(PEI)和聚二甲基二硫酸胺等。

根据废水的特性选择适合的有机絮凝剂,有机絮凝剂对温度和pH值的适应性较好。

(2)有机絮凝剂的选择还需要考虑其降解性能和环境友好性,选择具有较好生物降解性和环境友好性的有机絮凝剂,以降低对环境的影响。

最后,根据废水的特性和处理需求,选择适合的有机絮凝剂和无机絮凝剂进行混凝沉淀,可以进一步提高废水的处理效果和水质。

同时,要加强对絮凝剂的使用和投加量的控制,遵守相关的环保法规和标准,确保废水处理达到合格排放标准。

絮凝剂的工作原理

絮凝剂的工作原理

絮凝剂的工作原理绪论:絮凝剂是一种常用的水处理化学品,广泛应用于污水处理、饮用水净化、工业废水处理等领域。

它的主要作用是将悬浮在水中的微小颗粒聚集成大颗粒,从而便于沉淀或过滤分离。

本文将详细介绍絮凝剂的工作原理。

一、絮凝剂的分类根据其化学性质和应用范围,絮凝剂可以分为无机絮凝剂和有机絮凝剂两大类。

1. 无机絮凝剂:无机絮凝剂主要包括铝盐、铁盐、钙盐等。

常用的无机絮凝剂有氯化铝、硫酸铝、聚合氯化铝等。

它们一般以阳离子形式存在,能够与水中的阴离子和悬浮物质发生化学反应,形成不溶性的沉淀物,从而实现絮凝作用。

2. 有机絮凝剂:有机絮凝剂主要是高分子化合物,包括聚丙烯酰胺、聚合氯化铝、聚合硫酸铝等。

它们具有较高的分子量和极性基团,能够与水中的颗粒物质发生吸附和交联作用,形成较大的絮凝体,从而实现絮凝作用。

二、絮凝剂的作用机理絮凝剂的作用机理主要包括化学絮凝和物理絮凝两种方式。

1. 化学絮凝:化学絮凝是指絮凝剂与水中的溶解物质和悬浮物质发生化学反应,形成不溶性的沉淀物。

无机絮凝剂通过释放出大量的阳离子,与水中的阴离子和悬浮物质发生反应,形成沉淀物,使水中的悬浮物质凝聚成大颗粒物质。

有机絮凝剂通过其高分子量和极性基团与水中的颗粒物质发生吸附和交联作用,形成较大的絮凝体。

2. 物理絮凝:物理絮凝是指絮凝剂通过改变水中颗粒物质的表面电荷性质,使其相互吸引,形成絮凝体。

絮凝剂可以改变水中颗粒物质的电荷状态,从而减少颗粒物质之间的静电排斥力,使其相互吸引,形成絮凝体。

物理絮凝主要适用于胶体颗粒的絮凝。

三、絮凝剂的应用絮凝剂广泛应用于水处理领域,主要包括以下几个方面:1. 污水处理:絮凝剂在污水处理中起到重要的作用。

它可以将污水中的悬浮物质和胶体物质聚集成大颗粒,从而便于沉淀和过滤分离。

通过絮凝剂的添加和混合搅拌,污水中的悬浮物质会逐渐聚集成絮凝体,然后通过沉淀或过滤分离的方式将其去除。

2. 饮用水净化:絮凝剂在饮用水净化中也起到重要的作用。

水处理中常用的絮凝剂有哪些

水处理中常用的絮凝剂有哪些

凝剂按照其化学成分总体可分为无机絮凝剂和有机絮凝剂两类。

其中无机絮凝剂又包括无机凝聚剂和无机高分子絮凝剂;有机絮凝剂又包括合成有机高分子絮凝剂、天然有机高分子絮凝剂和微生物絮凝剂。

它们常常被用于水处理。

(一)无机混凝剂1.低分子无机混凝剂目前应用最广泛的简单无机型絮凝剂是铁系、铝系金属盐。

主要有三氯化铁、硫酸亚铁和硫酸铝。

三氯化铁(Fe:常用的是六水合三氯化铁(FeCl3•6H20)形成的矾花沉淀性好,处理低温水或低浊度水效果比铝盐好,适宜pH值范围较宽,但处理后水的色度比铝系的高,有腐蚀性。

硫酸亚铁(FeS04•H20)离解出的Fe2+只能生成最简单的单核络合物,不如二价铁盐那样有良好的混凝效果。

硫酸铝(Al2(S04)3)是废水处理中使用最多的絮凝剂,使用便利,絮凝效果好,当水温低时水解困难,形成的絮体较松散,它的有效pH值范围较窄。

明矶(Al2(S04)3•K2S04.24H20)的作用机理与硫酸铝同[14]。

2.无机高分子絮凝剂无机离分子絮凝剂混凝效果高、价格低,有逐步成为主流药剂的趋势。

我国此类絮凝剂的开发成绩显著。

无机高分子絮凝剂的品种有阳离子型,如聚合氯化铝(PACL聚合硫酸铝(PAS)、聚合磷酸铝(PAP)、聚合硫酸铁(PFS)、聚合氯化铁(PFC)、聚合磷酸铁(PFP)、聚亚铁和阴离子型,如聚合硅酸。

聚合氯化铝(PAC):对各种废水都可以达到好的絮凝效果,能快速形成大的矾花,沉淀性能好,适宜的pH值范围较宽(pH在5-9之间),且处理后水的pH 值和碱度下降较小。

水温低时,仍可保持稳定的絮凝效果,其碱化度比其它铝盐、铁盐为高,因此药液对设备的侵蚀作用小。

聚合硫酸铁(PFS):混凝体形成速度快,密集且质量大且沉降速度快。

尤其对低温低浊水有优良的处理效果,适用水体pH值范围(pH在4-11之间),腐蚀性小。

实验表明,用聚铁净化水,可降低亚硝氮及铁的含量。

因此,它是优良安全的饮用水混凝剂剂,有取代对人体有害的聚合铝混凝剂的趋势。

GB国际聚合氯化铝参数

GB国际聚合氯化铝参数

GB国际聚合氯化铝参数聚合氯化铝(Polyaluminium Chloride,简称PAC)是一种高效的无机聚合体絮凝剂,广泛应用于水处理、污水处理、废水处理和工业废水处理等领域。

本文将介绍GB国际聚合氯化铝的相关参数。

1.外观和性状:GB国际标准规定,聚合氯化铝的外观为黄色或淡黄色的固体颗粒状,无异臭。

它是由高纯度金属铝和盐酸反应产生的一种无机絮凝剂。

2.相对密度:根据GB国际标准,聚合氯化铝的相对密度范围在1.150-1.280之间。

3.氧化物含量:GB国际标准要求,聚合氯化铝的氧化物含量不超过0.6%。

4.水分含量:根据GB国际标准,聚合氯化铝的水分含量不超过10%。

5.pH值:聚合氯化铝的pH值是其使用过程中非常重要的一个参数。

根据GB国际标准,典型范围为3.5-5.0。

pH值的选择是由水源水质和目标絮凝效果来决定的。

6.絮凝性能:聚合氯化铝的絮凝性能是评价其质量的重要指标之一、GB国际标准要求聚合氯化铝的絮凝性能能满足水处理、废水处理和工业废水处理的要求。

7.铝含量:根据GB国际标准,聚合氯化铝的铝含量一般在28%-30%之间。

铝含量的选择是根据具体水质的需要决定的,高铝含量通常意味着更好的絮凝效果。

8.氯离子含量:聚合氯化铝中的氯离子含量也是一个重要参数。

根据GB国际标准,氯离子含量一般不超过500mg/L。

根据GB国际标准,以上参数是对聚合氯化铝的基本要求。

当然,在实际应用中,具体的参数值可以根据实际情况进行调整。

此外,还需要注意的是,聚合氯化铝的储存条件也是影响其性能和质量的因素之一、一般来说,应将聚合氯化铝存放在干燥、通风、阴凉的地方,避免阳光直射。

综上所述,GB国际聚合氯化铝的参数包括外观和性状、相对密度、氧化物含量、水分含量、pH值、絮凝性能、铝含量和氯离子含量等。

这些参数是对聚合氯化铝质量和性能的基本要求,可以根据实际情况进行调整和优化。

无机絮凝剂

无机絮凝剂

无机絮凝剂
无机絮凝剂是一种水处理剂,用于提高清洁水的净度,除去水中的悬浮颗粒和有机污染物,水质迅速得到改善。

无机絮凝剂多种多样,主要有二氧化硅悬浮颗粒絮凝剂、乳化剂、助剂和复配絮凝剂等,其中,二氧化硅悬浮颗粒絮凝剂的凝聚剂含量比其他类型的絮凝剂高,单位体积的凝聚能量比其他凝聚剂更强,能够有效的去除水中的悬浮颗粒和有机污染物,使水质得到良好的改善。

同时,无机絮凝剂还具有无毒性、不易挥发、低浓度、节能环保等优点。

具有无毒性,不会像有机凝聚剂一样对水质造成副作用,不易挥发,且操作温度较低,安全性能好,节能环保,净化水质只需要较少的初始费用。

总的来说,无机絮凝剂为我们提供了一种非常有效的净水解决方案,其凝聚能力强、无毒性、安全可靠、低成本等优势使其在提高水质利用方面得到广泛应用。

絮凝剂的种类介绍

絮凝剂的种类介绍

絮凝剂的种类介绍絮凝剂是一种常用的水处理剂,用于处理废水、污水或工业水体中的悬浮物和胶体物质,以实现水体清澈透明。

絮凝剂的种类繁多,下面将介绍几种常见的絮凝剂。

1.无机絮凝剂:无机絮凝剂是指由无机盐类制备而成的絮凝剂。

常见的无机絮凝剂有:氯化铁、聚合氯化铝、硫酸铝等。

无机絮凝剂主要通过诱导悬浮固体颗粒中的带电粒子之间的凝聚作用,形成较大的絮凝体。

这些絮凝体相对较大,比重较大,从而沉降速度较快。

无机絮凝剂的处理效果稳定,但添加剂量较大时会对水体造成一定的溶解性盐类的影响。

2.有机絮凝剂:有机絮凝剂是指由有机高分子化合物制备而成的絮凝剂。

常见的有机絮凝剂有:聚丙烯酰胺(PAM)、聚合硫酸铵等。

有机絮凝剂可通过与水体中的悬浮物和胶体物质发生作用,改变其表面电荷特性,从而形成结构稳定的絮凝体。

有机絮凝剂在处理废水中的效果较好,能够减少悬浮物和胶体物质的含量,并且剂量较小,对水体造成的溶解性盐类影响较小。

3.天然絮凝剂:4.合成絮凝剂:合成絮凝剂是通过化学合成或改性得到的絮凝剂。

常见的合成絮凝剂有:聚氯化铝(AlCl3)、聚合硫酸铵等。

合成絮凝剂具有较高的絮凝效率和稳定性,适用于各种水体的处理。

合成絮凝剂不受自然界资源的限制,生产过程较简单方便,因此在水处理领域中得到了广泛的应用。

综上所述,絮凝剂是一类用于水体处理的重要化学剂,通过改变水体中悬浮物和胶体物质的特性,形成结构稳定的絮凝体,以实现水体的清澈透明。

常见的絮凝剂种类包括无机絮凝剂、有机絮凝剂、天然絮凝剂和合成絮凝剂等。

每种絮凝剂具有不同的特点和应用范围,选择合适的絮凝剂要考虑到处理对象、处理目的和环境友好性等因素。

随着技术的发展和研究的不断深入,新型絮凝剂的研发和应用将会进一步推动水体处理技术的发展。

絮凝剂 终极版

絮凝剂   终极版

絮凝剂絮凝剂是用来使溶液中的溶质、胶体或者悬浮物颗粒产生絮状沉淀的物质,在固液分离和水处理过程中,用以提高微细固体物的沉降和过滤效果,被广泛应用于化工、矿业、环保等领域。

按照化学成分与组成,絮凝剂可分为无机、有机、复合、微生物絮凝剂四大类。

无机絮凝剂主要是依靠中和粒子上的电荷而凝聚,而有机絮凝剂则主要依靠架桥作用使粒子沉降。

无机絮凝剂按分子量又可分为低分子系和高分子系两大类。

无机低分子絮凝剂是人类最早使用的一类絮凝剂,包括Fe2 (SO4)3,FeCl3,Al2 (SO4)3,AlCl3。

随着水处理对絮凝剂的要求不断提高,其缺点日益突出,如用量大,沉降速度慢,腐蚀性强,对设备要求高,某些场合净水效果不理想,由于上述种种原因无机低分子絮凝剂已逐渐为无机高分子絮凝剂所取代。

无机高分子絮凝剂是在20 世纪60 年代后在传统的铝盐、铁盐的基础上发展起来的一类新型水处理剂。

按照组成,可把无机高分子絮凝剂分为以下三类:①阳离子型:聚合氯化铝(PAC),聚合硫酸铝(PAS),聚合磷酸铝(PAP)等;②阴离子型:活化硅酸(AS),聚合硅酸(PS)等;③无机复合型:聚合氯化铝铁(PAFC),聚合硅酸硫酸铁(PFSS),聚合硅酸硫酸铝(PASS)等。

有机高分子絮凝剂随着高分子化学的发展,许多高分子絮凝剂都可以人工合成了,合成高分子絮凝剂已经在水处理中占据一席之地。

高分子絮凝剂的优点是:①对于单独用Al2(SO4)3 难以处理的原水,它提供了有效的手段;②在给水系统中,不存在铝离子的沉析故障;③不必象酸性絮凝剂那样,随后需要调节pH 值;④避免了轻质絮体的外逸;⑤沉淀的污泥量少;⑥沉淀污泥脱水容易;⑦沉淀掩埋容易;⑧投加絮凝剂后,水相中阴离子增加不多;⑨提高水质,节省经费;因而具有广阔的应用前景。

有机高分子絮凝剂中,聚丙烯酰胺(PAM)应用最为广泛。

PAM是一种线型的水溶性聚合物,由丙烯酰胺聚合而成,因此在其分子的主链上带有大量侧基- 酰胺基。

絮凝剂的工作原理

絮凝剂的工作原理

絮凝剂的工作原理绪论:絮凝剂是一种广泛应用于水处理领域的化学物质,它能够有效地将水中悬浮的固体颗粒会萃在一起形成较大的絮凝体,从而便于后续的沉淀或者过滤处理。

本文将详细介绍絮凝剂的工作原理,包括絮凝剂的分类、作用机理以及常见的应用场景。

一、絮凝剂的分类根据其化学性质和应用范围,絮凝剂可以分为有机絮凝剂和无机絮凝剂两大类。

1. 有机絮凝剂有机絮凝剂主要由高份子化合物构成,常见的有聚合氯化铝(PAC)、聚合硫酸铁(PSF)等。

这些有机絮凝剂在水中能够形成大份子聚合物,通过吸附、中和、桥联等作用机制将悬浮物会萃在一起。

2. 无机絮凝剂无机絮凝剂主要由金属盐类构成,常见的有氯化铁、氯化铝等。

这些无机絮凝剂在水中能够产生氢氧化物或者金属氢氧化物沉淀,从而将悬浮物与水分离。

二、絮凝剂的作用机理絮凝剂的作用机理主要包括吸附、中和、桥联和凝结四个方面。

1. 吸附絮凝剂中的高份子化合物或者金属盐能够通过静电吸引力或者化学吸附作用与悬浮物颗粒表面发生相互作用,形成絮凝体。

2. 中和絮凝剂中的阳离子或者阴离子能够与水中的异性离子发生中和反应,从而改变水中的电荷性质,促进絮凝体的形成。

3. 桥联絮凝剂中的高份子化合物能够通过官能团与悬浮物颗粒表面发生化学反应,形成桥联结构,加强絮凝体的稳定性。

4. 凝结絮凝剂中的高份子化合物或者金属盐能够通过会萃作用,将悬浮物颗粒会萃在一起形成较大的絮凝体,方便后续处理。

三、絮凝剂的应用场景絮凝剂广泛应用于水处理、污水处理、矿山尾矿处理等领域,以下为几个常见的应用场景。

1. 水处理在自来水处理过程中,絮凝剂能够去除水中的悬浮物、胶体物质和有机物,提高水的透明度和净化效果。

2. 污水处理在污水处理过程中,絮凝剂能够将污水中的悬浮物、胶体物质和有机物会萃在一起,形成絮凝体,便于后续的沉淀、过滤或者生物处理。

3. 矿山尾矿处理在矿山尾矿处理过程中,絮凝剂能够将尾矿中的固体颗粒会萃在一起,形成絮凝体,方便后续的沉淀或者过滤处理,减少环境污染。

絮凝剂的工作原理

絮凝剂的工作原理

絮凝剂的工作原理绪论:絮凝剂是一种常用的水处理药剂,主要用于去除水中的悬浮物和浑浊物质。

它能够使水中的微小颗粒聚集成较大的团块,从而便于沉淀或过滤。

本文将详细介绍絮凝剂的工作原理。

一、絮凝剂的定义和分类絮凝剂是指能够将水中的悬浮物聚集成较大团块的化学物质。

根据其化学性质和作用机理的不同,絮凝剂可以分为无机絮凝剂和有机絮凝剂两大类。

1. 无机絮凝剂:无机絮凝剂主要包括铝盐类、铁盐类和硅酸盐类等。

常用的无机絮凝剂有聚合硫酸铁、聚合氯化铝和聚合硅酸铝等。

无机絮凝剂的主要作用机理是通过与水中的悬浮物发生化学反应或物理吸附,使其聚集成较大的团块。

2. 有机絮凝剂:有机絮凝剂主要包括聚合物和有机胶体等。

常用的有机絮凝剂有聚丙烯酰胺、聚丙烯酸和聚乙烯醇等。

有机絮凝剂的主要作用机理是通过与水中的悬浮物发生吸附和交联作用,使其聚集成较大的团块。

二、絮凝剂的工作原理絮凝剂的工作原理主要包括化学絮凝和物理絮凝两个过程。

1. 化学絮凝:化学絮凝是指絮凝剂与水中的悬浮物发生化学反应,形成絮凝物的过程。

常见的化学絮凝反应包括电中和、络合和氧化等。

电中和是指絮凝剂中的阳离子与水中的阴离子或负电性颗粒发生反应,中和电荷,从而使颗粒带有相同的电荷,减少静电排斥力,促进颗粒的聚集。

例如,聚合氯化铝中的铝离子与水中的碱性物质发生反应,中和电荷,使颗粒凝聚成较大的团块。

(2)络合:络合是指絮凝剂中的络合剂与水中的金属离子发生络合反应,形成络合物,使金属离子失去活性,从而促进颗粒的聚集。

例如,聚合硫酸铁中的硫酸根离子与水中的铁离子发生络合反应,形成络合物,使铁离子失去活性,从而促进颗粒的聚集。

(3)氧化:氧化是指絮凝剂中的氧化剂与水中的有机物或无机物发生氧化反应,使其失去活性,从而促进颗粒的聚集。

例如,聚合硅酸铝中的氧化剂与水中的有机物发生氧化反应,使有机物失去活性,从而促进颗粒的聚集。

2. 物理絮凝:物理絮凝是指絮凝剂通过物理吸附作用,使水中的悬浮物聚集成较大的团块。

絮凝剂都有哪些

絮凝剂都有哪些

絮凝剂是一种能降低或消除水中分散颗粒的沉淀稳定性和聚合作用,促进分散颗粒聚集和絮凝成聚集体的物质。

目前,市场根据化学性质分为两类:无机絮凝剂和有机絮凝剂。

无机絮凝剂和有机絮凝剂使用最多。

无机絮凝剂主要是铝盐、铁盐及其聚合物,常规的有聚合氯化铝、聚合氯化铝铁、聚合硫酸铁等。

有机絮凝剂根据聚合物的荷电性质分为4类,即阳离子型、阴离子型、非离子型和两性离子型。

最常用的是聚丙烯酰胺及其各种型号。

(1)聚合铝絮凝剂(如聚合氯化铝、硫酸铝等。

)聚合铝水解产生高价离子,形成各种类型的羟基多核配合物。

它们通过羰基桥联处于亚稳定状态。

然而,氢氧化铝和[2的比例(通常称为碱度或碱度)对絮凝效果有很大影响。

一般来说,碱度越高,絮凝效果越强。

然而,如果碱度太高,则容易产生不溶性氢氧化铝沉淀,这导致絮凝效果降低。

研究表明,最佳碱度为75%-85%,此时絮体生成快,颗粒大而重,沉降性能好。

聚合铝具有用量少、沉降速度快、颗粒致密、除浊效果明显的特点。

它广泛应用于工业水处理[3]。

值得注意的是,铝,尤其是活性铝,毒性很大,聚合铝的制备方法并不完善,导致溶液中存在更多的水解铝微粒,这在一定程度上限制了聚合铝的使用。

通过改善混凝反应条件和延长慢混凝时间,可以有效降低水中铝的含量。

(2)聚合铁絮凝剂(如聚合硫酸铁等。

)聚合铁是另一种新型无机絮凝剂,其絮凝机理类似于聚合铝。

其主要类型有聚合硫酸铁、聚合氯化铁、聚合氯化铁等。

聚合硫酸铁不仅具有铝盐无机高分子絮凝剂的特点,而且具有价格低廉、适用范围广的特点。

然而,一般来说,聚合铁要求较低的碱度,并且通常羟基/Fe3的比例必须控制在8% ~ 15%。

超过这个范围,铁水解反应发生突变,从高价聚合态的羟基络合离子转化变成低价聚合态的凝胶产物。

此外,聚合铁产品的稳定性差,聚合铁产品在几小时至一周内会发生沉淀,絮凝效果降低,因此用量远小于聚合铝。

有机高分子絮凝剂的类型和性能有机聚合物絮凝剂包括天然聚合物和合成聚合物。

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无机高分子絮凝剂(IPF)摘要:对国内近几年无机高分子絮凝剂铝系絮凝剂、铁系絮凝剂、硅系絮凝剂及其复合絮凝剂的制备和应用进展状况的比较研究。

无机高分子絮凝剂分为阳离子型、阴离子型和复合型三大类,简述了不同类型无机高分子絮凝剂研制、开发和混凝机理研究现状的基础上,指出了存在的问题,并对今后的研究方向做了展望。

关键词:无机高分子化合物;絮凝剂;发展历程与现状;开发;应用Inorganic polymer flocculant(IPF)Abstract:Of inorganic polymer flocculants in recent years, domestic aluminum flocculants, iron flocculating agent, silicone flocculant and composite flocculant of a comparative study of preparation and application progress. Inorganic polymer flocculant divided into three types of cationic, anionic and complex, this paper briefly describes the different types of inorganic polymer flocculants research, development and research status quo on the basis of coagu-flocculation mechanism, points out the existing problems, and future research direction were discussed.Keywords:Inorganic polymer compounds; Flocculant; Development course and current situation; Development; application前言无机高分子絮凝剂(Inorganic Polymer Flocculant 简写 IPF)是 20 世纪 60 年代后期才发展起来的一类新型废水处理剂。

与传统絮凝剂相比,它能成倍的提高效能,且价格较低,因而有逐步成为主流药剂的趋势。

目前日本、俄罗斯、西欧及我国生产此类絮凝剂已达到工业化、规模化和流程自动化的程度。

由于无机高分子絮凝剂(IPF)比传统絮凝剂具有适应性强、无毒、可成倍提高效能且相对价廉等优点,而比有机高分子絮凝剂(OPF)价格低廉,另有投加量少、矾花大、除 COD、色度及悬浮物性能好等优点,因而近年已得到广泛重视,被称为第二代无机絮凝剂。

无机高分子絮凝剂(IPF)的生产已占絮凝剂总产量的 30%~60%。

无机絮凝剂是最早使用的第一代絮凝剂,它应用范围非常广泛。

按金属盐可分为铝盐系及铁盐系两类;按阴离子成分又可分为盐酸盐系和硫酸盐系两类;按分子量的大小可分为低分子系和高分子系两类。

1 无机高分子絮凝剂的发展历程絮凝剂是水处理剂中最重要的品种。

2001年全国有200家左右水处理剂生产厂家生产100多个牌号的各类水处理剂20多万吨,产值约10亿元,其中仅絮凝剂就有17万吨,产值达7亿元左右。

在絮凝剂中以无机物为主的高分子絮凝剂占60%以上。

无机高分子絮凝剂(inorganic polymer flocculants,IPF)是1960年代后发展起来的新一代絮凝剂,其性能比传统无机盐絮凝剂硫酸铝、氯化铁等更优异,价格比有机高分子絮凝剂(organic polymer flocculants,OPF)聚丙烯酰胺等更低廉,已成功地应用在给水、工业废水及城市污水处理中,逐渐成为主流絮凝剂[2~4]。

IPF的发展经历了从单核无机高分子如聚合氯化铝(PAC)、聚合硫酸铁(PFS)、聚合氯化铁PFC)等到多核无机高分子如聚合氯化铝铁(PAFC)、聚合硫酸铝铁(PAFS)、聚合硅酸硫酸铝(PASS)等的转变。

多核IPF具有更大的分子量、更强的絮凝架桥能力和选择性吸附特性,较之单核IPF具有显著的增效互补作用。

含有活性硅酸(聚合硅酸)的多核无机高分子。

凝剂(下文简称Si-IPF)是1980年代末开发研制的一类新型IPF,这类IPF具有电性中和吸附架桥作用特性,絮凝效果好,处理后水中残留铝是及残留色度低,生产成本相对较低,因而引起水处理界的极大关注,成为IPF研究的一个热点[2~7],我国目前某些方面的研究达到了较高水平。

2絮凝剂的作用机理2.1促使胶体凝聚的方法。

(1)加入带相反电荷的胶体,此时水中原有胶体和加入胶体发生电中和,使两种胶体的负电位都减少。

(2)添加和胶粒电荷符号相反的高价离子,从而降低胶粒的负电位,因为高价反离子较易由扩散层进入到吸附层。

2.2水质在净化过程中的三个基本反应机理。

1)凝结作用。

微细粒子的表面电荷经中和后,利用粒子与粒子之间彼此微弱的吸引力而形成凝集作用,这种力量非常薄弱,容易受到机械力的破坏。

凝结作用可借助化学药剂的加入而完成,现在所使用的聚合铝型净水剂就是依靠中和粒子上的电荷而凝聚的。

(2)架桥作用。

在两个或多个固体细微粒子间,利用絮凝剂起架桥作用,使细微粒子聚集较大的颗粒的絮体,有机絮凝剂则主要依靠架桥作用使粒子沉降。

(3)沉降作用。

絮体一旦形成,便需在静止状态下借重力而沉降,由絮体沉降的快慢可测知形成絮体的大小。

如果絮体具有足够的沉降速度,能于较短时间在沉降区完全沉淀下来,则可得非常清澈的水质。

3 各类无机高分子絮凝剂性能3.1聚铝类无机高分子絮凝剂。

一般认为聚铝是一种高效的无机高分子,是指Al 盐到Al(OH) 之间的一系列准稳态物质,即二铝到十三铝的羟基络合物。

它的研究开发对整个无机高分子絮凝剂的发展产生着极大的影响。

聚铝是一系列的准稳态物,环境条件的变化会使它发生脱稳现象,脱稳即絮凝。

通常,聚合铝的盐基度越高,絮凝效果越强,但过高时将失去稳定而生成难溶解的氢氧化铝沉淀,导致絮凝效果降低。

盐基度以75%~85%为最佳。

3.2 聚铁类无机高分子絮凝剂我国聚合铁研制始于20世纪80年代初,首先研制出聚合硫酸铁(PFS)。

PFS是在硫酸铁分子族的网状结构中插入羟基后所形成的一种无机高分子絮凝剂,可有效去处水中的悬浮物、有机物、硫化物、亚硝酸盐、胶体及金属离子,具有除臭、破乳及污泥脱水等功能,对浮游微生物也有较好的去除效果。

PFS处理含油污水效果远比硫酸亚铁显著,且对金属设备的腐蚀性也大大降低,其不足之处是产生的污泥量较多、出水带色。

3.3 硅酸盐类无机高分子絮凝剂聚合硅酸和活化硅酸属阴离子型絮凝剂,其作用机理是靠分子链上的阴离子活性基团与胶体微粒表面间的范得华力、氢键作用而引起的吸附架桥作用,而不具有电中和作用。

聚硅酸絮凝剂是一种应用较早的絮凝剂。

聚硅酸是用中和法即由硅酸钠在加酸条件下水解、聚合反应到一定程度的中间产物。

由于硅酸溶胶具有强烈的缩聚作用,随缩聚反应的进行,分子量不断增大,最终转化为高分子凝胶,失去其混凝活性。

因而活性硅酸不能长期存放,必须现场配置使用,从而降低其实用性。

不稳定性和阴离子性等特性在一定程度上制约了活性硅酸在废水处理中的应用。

于是,人们研制出聚硅酸盐絮凝剂,聚硅酸盐是一类新型无机高分子絮凝剂,是在聚硅酸(即活化硅酸)和传统的铝盐、铁盐等絮凝剂的基本上发展起来的聚硅铝酸与金属铝铁盐的复合产物。

3.4复合絮凝剂复合型无机高分子絮凝剂是在普通无机高分子絮凝剂中引入其他活性离子,以提高药剂的电中和能力,诸如聚铝、聚铁、聚活性硅胶[25]及其改性产品。

其中聚硅酸硫酸铝,活性较好,聚合度适宜,不易形成凝胶,絮凝效果显著。

用于处理低浊度水时,其效果优于PAC和PFS。

此外,为了改善低温、低浊度水的净化效果,人们又研制开发出一种聚硅酸铁(PSF)[26, 27],这种药剂处理低温低浊水,比硫酸铁的絮凝效果有明显的优越性:用量少,投料范围宽,絮团形成时间短且颗粒大而密实,可缩短水样在处理系统中的停留时间,对处理水的pH值基本无影响。

还有以AlC13和Na2SiO3为原料,采用向聚合硅酸溶液直接加入AlC13的共聚工艺,制备的聚硅氯化铝絮凝剂(PASC)[28],PASC比PAC具有更好的除浊、脱色,残留铝含量低。

4 无机高分子絮凝剂的开发和应用(1)对于较多的絮凝剂,利用工业废水或矿渣来制取絮凝剂,同时用其处理废水,达到以废制废、变废为宝而使资源优化的研究正在逐步展开.这样才能尽量节约资源,使资源循环不息,才是真正意义上的制取絮凝剂工艺,这在广大学者的研究中要极为注意.(2)目前,由于新型的复合型絮凝剂具有独特的优势(应用范围广、用量少、去除率高、絮凝效果好、来源广等等),对于它的开发和研制将成为必然.其中以聚硅酸盐类的复合型絮凝剂为多.无机高分子絮凝剂虽然在形态、聚合度及相应的絮凝效果方面比传统的无机盐絮凝剂要好,但是比有机絮凝剂则要差些,而且还存在对进一步水解反应的不稳定性问题。

这些主要弱点促使研究和开发向各种复合型无机高分子絮凝剂发展。

复合絮凝剂包含各种成分,其主要原料是铝盐,铁盐和硅酸盐,在复合絮凝剂中各组分的适当配比和制备时的最佳工艺是研究的重要方面,制备过程中和最终产品内各组分的化学形态转化及其综合结果是研究和应用时的关键问题。

合氯化铝是目前废水处理和饮用水供给中普遍使用的高效混凝剂,它具有用量少、除浊率高、污水pH对其影响小等特点[9]。

但在实际应用过程中存在铝盐二次污染的问题,对人体健康和生态平衡具有一定的负面效应。

70年代中期,聚合硫酸铁问世并应用生产实际,但在实际应用过程中表现出腐蚀性强,影响设备使用寿命,絮凝产生的污泥脱水性差,沉淀含水率高等问题[10]。

为此,研究人员开发了新型的无机高分子絮凝剂聚合氯化铝铁,并应用于处理污染河水[6,11,12]和城市供水[13]等多领域并取得了一定效果,但对其应用于垃圾渗滤液的处理却鲜有报导。

以聚合氯化铝、聚合氯化铁和不同配比的聚合氯化铝铁为研究对象,研究其对垃圾渗滤液的混凝吸附效果,对垃圾渗滤液的处理具有一定的现实意义。

开展制备聚硅酸盐类絮凝剂的新工艺的研究,使得工艺简单,从而得到高效、质优、价廉和无二次污染的絮凝剂.由于聚硅酸盐类的絮凝剂稳定性普遍不高,因此应该特别注意研究如何提高产品的稳定性能.5发展前景当前,世界水处理剂产业正趋于向复合化、高效能、多功能、低毒无公害的绿色产业方向发展。

适用、高效、安全与经济将是评价无机高分子絮凝剂质量好坏的关键性指标。

针对当前无机高分子絮凝剂领域研制、开发和应用当中存在的一些问题,笔者提出下面几点建议:5.1 深入开展絮凝剂基础理论的研究,建立定量化的数学模型系统加强混凝机理的研究,不仅有助于新产品的开发及性能的优化,提高产品的稳定性,还有助于为将来高效混凝剂的开发奠定理论基础。

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