絮凝剂的选择综述
核废水处理中的沉淀与絮凝反应机理研究综述
核废水处理中的沉淀与絮凝反应机理研究综述随着核能的广泛应用，核废水处理成为一个重要的环境保护问题。
核废水中的放射性物质对人类和环境造成严重的危害，因此，有效地处理核废水成为了当务之急。
在核废水处理过程中，沉淀与絮凝反应被广泛应用于去除悬浮物、放射性物质和其他污染物。
本文将综述核废水处理中的沉淀与絮凝反应机理的研究进展。
一、沉淀反应机理研究沉淀反应是核废水处理中最常用的方法之一。
其基本原理是通过添加沉淀剂使废水中的悬浮物或溶解物转化为沉淀物，从而实现废水的净化。
在沉淀反应中，沉淀剂的选择和沉淀过程的机理研究是关键。
1. 沉淀剂的选择沉淀剂的选择对沉淀反应的效果至关重要。
常用的沉淀剂包括氢氧化铁、氢氧化铝、氢氧化钙等。
其选择要考虑到废水中污染物的性质，如pH值、溶解度等，以及沉淀剂的成本和可用性等因素。
2. 沉淀过程的机理研究沉淀过程的机理研究对于优化沉淀反应具有重要意义。
研究表明，沉淀过程涉及到溶解、核生成、生长和沉淀等多个步骤。
其中，溶解和核生成是决定沉淀速率和效果的关键步骤。
通过研究沉淀过程的机理，可以优化沉淀剂的选择和添加方式，提高沉淀反应的效果。
二、絮凝反应机理研究絮凝反应是核废水处理中另一种常用的方法。
其原理是通过添加絮凝剂使废水中的微小悬浮物聚集成大的絮凝物，以便于后续的沉淀和过滤。
絮凝反应的机理研究对于提高絮凝效果和减少絮凝剂的使用量具有重要意义。
1. 絮凝剂的选择絮凝剂的选择是絮凝反应的关键。
常用的絮凝剂包括聚合氯化铝、聚合硫酸铁、聚合硅酸铝等。
不同的絮凝剂对不同的污染物有不同的絮凝效果，因此，根据废水中污染物的特性选择合适的絮凝剂至关重要。
2. 絮凝过程的机理研究絮凝过程涉及到絮凝剂的添加、混合和絮凝物的形成等步骤。
研究表明，絮凝剂的添加方式、混合强度和时间等因素会影响絮凝效果。
通过研究絮凝过程的机理，可以优化絮凝剂的使用条件，提高絮凝反应的效果。
三、沉淀与絮凝反应的协同效应沉淀与絮凝反应在核废水处理中常常同时应用，其协同效应可以提高废水的净化效果。
絮凝剂的介绍与选择
絮凝剂的介绍与选择絮凝剂是一种能够将悬浮在水中或其他溶液中的细小固体颗粒迅速聚结成较大团块并沉淀下来的化学物质。
它在水处理、污水处理和工业生产等领域有着广泛的应用。
下面将详细介绍絮凝剂的种类、作用机理以及如何选择合适的絮凝剂。
一、絮凝剂的种类：1.无机絮凝剂：主要包括氯化铁、聚合氯化铝等。
无机絮凝剂通常具有较高的絮凝速度和较好的絮凝效果，适用于处理各种类型的水体。
2.有机絮凝剂：主要包括聚丙烯酰胺（PAM）和聚合氨酯等。
有机絮凝剂具有高效絮凝性能和较好的抗硬水性能，适用于处理含油、含浮游生物等特殊水体。
3.天然絮凝剂：主要包括淀粉、明胶等。
天然絮凝剂通常具有较好的生物可降解性和低毒性，适用于处理饮用水和食品加工废水等。
二、絮凝剂的作用机理：絮凝剂通过两个主要的作用机理来促进颗粒的聚结和沉淀：1.吸附机理：絮凝剂中的活性组分能够与悬浮物颗粒的表面带电荷进行吸附，形成絮团。
2.中和机理：絮凝剂中的活性组分能够与悬浮物颗粒的表面带电荷进行中和，减弱颗粒间的静电斥力，促进颗粒的聚结。
此外，絮凝剂还能够改善水体的过滤性能，减少胶体和溶解物质对过滤装置的堵塞。
三、如何选择合适的絮凝剂：1.根据水质特点选择：根据水源的特点，如浑浊度、颗粒大小和溶解物质的种类等，选择对应的絮凝剂。
2.根据处理目标选择：根据需要处理的水体类型和水质要求，选择絮凝剂的种类和剂量。
3.综合考虑经济性和环境因素：综合考虑絮凝剂的价格、效果和用量，选择经济性较好的絮凝剂，并尽量选择环境友好型的絮凝剂。
4.实验室小试：在实验室条件下进行小试，根据小试结果调整絮凝剂的选择和用量。
5.与其他处理工艺的配合：在选择絮凝剂时，还需要考虑与其他处理工艺（如混凝、过滤等）的配合情况，使之协调工作，达到最佳处理效果。
总结起来，絮凝剂是一种用于水处理和污水处理的重要化学品，它能够促进颗粒的聚结和沉淀，从而改善水质。
在选择絮凝剂时，需要根据水质特点、处理目标、经济性和环境因素等综合考虑，并通过实验室小试来确定最佳的絮凝剂和用量。
污水处理场絮凝剂的选择与投加
污水处理场絮凝剂的选择与投加污水处理场是将城市和工业污水进行处理，去除其中悬浮物、有机物质和其他污染物，使其达到国家标准排放水质要求的设施。
而在这个过程中，絮凝剂的选择和投加，是非常重要的一个环节。
絮凝剂是一种帮助污水中悬浮固体颗粒聚集成大颗粒物的化学品。
这些大颗粒物比较容易在沉淀、过滤和离心等操作中去除，以减少污水处理过程中的负担。
在选择和投加絮凝剂时，需要考虑以下几个方面：1.水质特征：不同水体的水质特征有着很大的差异，比如有些水体中悬浮固体颗粒比较细小，有些则比较粗大，有些水体中有机物的含量高，有些则很低。
因此在选择絮凝剂的种类和投加量时，需要根据不同水的水质特征来进行选择。
2.絮凝剂的种类：根据使用目的和作用原理，絮凝剂可以分为无机絮凝剂和有机絮凝剂。
无机絮凝剂常用的有铝盐类、铁盐类和钙盐等，而有机絮凝剂常用的则有低分子聚合物和高分子聚合物等。
在选择絮凝剂时，需要考虑到处理的废水的水质特征，以及各种絮凝剂的优缺点，来决定使用何种絮凝剂。
3.投加量：絮凝剂的投加量会影响污水处理的效果，过少的投加量会导致效果不佳，而过多的投加量又会费用过高。
因此在投加絮凝剂时，需要根据废水的水质特征和处理的要求来合理选择投加量，以达到最佳的处理效果。
4.投加方式：絮凝剂的投加方式有固体投加和液体投加两种。
固体投加适用于投加量较小的情况，而液体投加则适用于大规模的废水处理中。
在选择投加方式时，需要考虑到絮凝剂投加量、设备的生产效率以及投加后污水的操作要求等因素。
总之，在污水处理场絮凝剂的选择和投加中，需要考虑各种因素的影响，以达到最佳的处理效果。
通过科学合理的选择和投加方法，可以有效的去除废水中的悬浮固体颗粒和有机物等污染物，达到国家排放标准，保护环境，保障人民的身体健康。
絮凝剂名词解释
絮凝剂名词解释絮凝剂是水处理技术中使用的重要药剂之一，其功能是在水系统中，通过结合，缩小和凝聚悬浮物，从而使悬浮物聚集在一起，形成易于清除的凝聚物。
本文详细介绍絮凝剂的类型，作用，指标，选择原则和使用方法。
絮凝剂的类型根据其结构，絮凝剂可分为宏观型和微观型。
宏观型絮凝剂，又称为总絮凝剂，是一种悬浮物结合剂，可在溶液中结合悬浮物组成宏观絮凝体。
它可以用多种结构强度聚集粒子，并可以形成一个宏观凝聚物，如拥有多个团体的粘聚性物质，表面活性剂，絮状聚合物等。
而微观型絮凝剂，又称为分散絮凝剂，是一种特殊的表面活性剂，它能套着一层壳来结合悬浮物，使它们微观上分离，形成稳定的悬浮液。
絮凝剂的作用絮凝剂可以用于水处理、污水处理和清洁等方面。
它通过表面张力作用，可以将悬浮物附着在絮凝剂颗粒上，形成稳定的絮凝体，然后使他们凝聚，形成凝聚物，以改变水的释放率，实现净水的目的。
同时也能有效沉淀细小的颗粒物和有机物，具有抗菌、抗加药、稳定悬浮物等特点，是一种活性悬浮物的污染清除最有效的药剂。
絮凝剂的指标为了确定絮凝剂的指标，通常要求测量悬浮物的稠度、结构强度和絮凝体的耗量。
此外，还可以用热量分布测量法和粘度检测法来测定各种悬浮物的稠度和结构强度，以用于后续悬浮物结合程度的确定。
絮凝剂的选择原则根据水质和处理要求，絮凝剂通常可以分为非离子型、单离子型、聚合物型和复合类型。
在选择絮凝剂时，主要考虑抗脱水性、耐受性、抗冻结性、抗酸碱度、还原性等方面，以选择合适的絮凝剂。
絮凝剂的使用方法传统的絮凝剂使用方法是，先将絮凝剂加入水中，再加入药剂，间隔一段时间后再加入药剂，以使药剂与絮凝剂混合均匀，最后加入混合溶液，以达到凝聚作用。
使用絮凝剂时，必须注意控制它的浓度，一般来说，每升水添加1-2克的絮凝剂即可，让它以最佳的比例充分地结合悬浮物。
另外，在使用絮凝剂前，应先进行应力分布测试，以确定悬浮物的粘结性能，并应用少量的絮凝剂进行测试，以验证其效果。
絮凝剂的使用种类和投加量
絮凝剂的使用种类和投加量絮凝剂是一种化学品，在水处理、废水处理、矿山废水处理等领域中被广泛应用。
它能够有效地促使悬浮在水中的固体颗粒快速沉降，从而实现水体的净化和澄清。
根据不同的处理对象和处理要求，有多种不同种类的絮凝剂可供选择，并且它们的使用投加量也会因具体情况而有所变化。
下面我们将详细介绍絮凝剂的使用种类和投加量。
1.无机絮凝剂无机絮凝剂主要包括氯化铁、聚合氯化铝、硫酸铝等。
它们的优点是投加量较少，处理效果好。
其中，氯化铁通常用于处理含有氨态氮的废水，具有很好的絮凝效果。
聚合氯化铝是一种常用的絮凝剂，适用于处理各种水质，尤其对具有较高的浊度和有机物含量的水体效果显著。
硫酸铝主要用于处理水体中的氟化物、碱性离子等。
2.有机絮凝剂有机絮凝剂主要包括聚丙烯酰胺(PAM)和聚合物铁盐。
PAM是一类非离子型絮凝剂，具有高效的絮凝作用，适用于处理含有悬浮物的废水和水体。
聚合物铁盐是将聚合物和铁盐复合而成的絮凝剂，具有毒性小、处理效果好的特点，广泛应用于水处理和废水处理领域。
3.有机无机复合絮凝剂有机无机复合絮凝剂是将有机絮凝剂和无机絮凝剂混合而成的一种絮凝剂。
它们能够充分发挥各自的优点，提高絮凝作用的效果。
例如，将聚丙烯酰胺和聚合氯化铝混合使用，能够显著提高废水的絮凝效果，同时降低絮凝剂的使用量。
投加量是指将絮凝剂投加到水体中的数量。
根据具体情况，投加量的大小会有所不同。
通常来说，投加量的确定需要考虑以下因素：1.水质特性：包括水体的浊度、酸碱度、有机物含量等。
水质越差，投加量通常越大。
2.目标要求：根据需要达到的水质目标，确定必要的絮凝剂投加量。
如果要求处理效果更好，通常需要增加絮凝剂的投加量。
3.运行条件：根据水处理设备的特点和水体的流量，确定合适的投加方式和投加量。
一般来说，絮凝剂的投加量可以通过试验和实际应用经验来确定。
通过试验可以进行不同投加量下的实验观察，找到最适合的投加量。
同时，也可以参考实际应用中相似情况下的投加量，作为参考值。
絮凝剂的选择方法
絮凝剂的选择方法
絮凝与沉淀:
1、搅拌试验
将试样倒入一烧杯中，加入适量高分子絮凝剂溶液，以每分钟100-120转的速度作缓慢搅拌。
停止搅拌操作，观察沉淀速度及上清夜的透明度。
2、量筒试验
将试样倒入一带有塞子的量筒内。
加入适量高分子絮凝剂溶液，以固定的时间间隔，将量筒上下颠倒10-20次。
测量絮状物沉淀速度，并分析上部清夜。
气浮处理:
3、加压气浮试验
将废水倒入一量筒内，加入适量高分子絮凝剂溶液。
经搅拌絮凝剂之后，由底部导入3kg/㎡PD加压溶气水，然后对絮状物的上升状态、气浮速度、浮渣体积及处理后水质进行测定。
离心式脱水：
4、过滤试验
在污泥中加入适量高分子絮凝剂溶液，用CST搅拌器作高速搅拌，观察絮体性状。
再用60目滤网做重力过滤，测定其滤水性。
5、离心式分离试验
将过滤试验后的污泥置于一篮型或沉淀管型离心机内，进行离心操作，然后测量残留滤饼中水分。
挤压式脱水：
6、挤压式脱水
将过滤试验所得的污泥置于两块滤布之间，再将其置于装置内并逐渐加压脱水，然后测滤饼的含水率和滤液中的悬浮固体，并检查滤布之间滤饼的剥离性能。
真空脱水:
7、薄片试验
将薄片置于用高分子絮凝剂絮凝后的污泥中，以降压方式进行脱水，然后测量滤饼的含水率和滤液的含固率。
微生物絮凝剂综述
微生物絮凝剂综述摘要：微生物絮凝剂作为一种安全、高效、无二次污染的新型天然高分子絮凝剂，代表了水处理试剂的新的发展方向。
本文着重介绍了微生物絮凝剂的絮凝机理，进而对絮凝的一些影响因素进行了阐述；并且分析了在给水处理方面的应用及其开发研究的方向及前景。
关键词：微生物絮凝剂；絮凝机理；给水处理；开发前景；一、微生物絮凝剂的特点及絮凝机理微生物絮凝剂（MBF）是某些种类的微生物在特定培养条件下，其生长代谢至一定阶段产生的具有絮凝活性的代谢产物。
一般来说，微生物絮凝剂的生产是以单纯的碳水化合物为原料，经特殊微生物代谢，催化合成的具有絮凝功能的碳水化合物多聚物，是一种取之不尽的自然资源[1]。
1.1 微生物絮凝剂的特点微生物的絮凝作用最先由法国的 Louis Pas2teur 在 1876 年研究酵母菌 Levure casseeuse 时发现。
此后的研究发现能够产生絮凝剂的微生物种类很多 ,广泛分布于细菌、真菌和藻类中 ,有文献报道的絮凝微生物种类已达 50 多种[2] 。
按照来源不同 ,微生物絮凝剂主要可分为 3类[3] : ①直接利用微生物细胞的絮凝剂,如某些细菌、霉菌、放线菌和酵母；②利用微生物细胞壁提取物的絮凝剂。
如丝状真菌的细胞壁含有一种重要的多糖———几丁质 ,几丁质经碱水解后产生带正电荷、高效无毒的脱乙酰几丁质 ,对许多微生物菌体及其他带负电荷的粒子有极强的絮凝能力。
目前用作絮凝剂的褐藻酸也是某些褐藻细胞壁的成分; ③利用微生物细胞代谢产物的絮凝剂。
微生物细胞产生的具有絮凝活性的代谢产物有的储藏在细胞内作为内源代谢物 ,有的则分泌到细胞外或者粘附在菌细胞表面 ,或者脱离菌体 ,游离于发酵液中。
微生物细胞分泌到细胞外的代谢产物主要是细菌的荚膜和粘液质 ,除水分外 ,其主要成分为多糖及少量的多肽、蛋白质、脂类及其复合物 ,可用作絮凝剂的主要是多糖[4]。
目前国内外研究的微生物絮凝剂大多为游离于发酵液中的絮凝物质。
混凝沉淀及絮凝剂选择
合成高分子絮凝剂具有分子量高、絮凝能力强、使用方便等优 点，但同时也存在成本高、残余单体具有毒性等问题。
03
天然高分子絮凝剂主要包括淀粉、木质素、壳聚糖等，其优点在 于环保、安全、易生物降解，但同时也存在絮凝能力相对较弱的
问题。
高分子絮凝剂
高分子絮凝剂主要包括阳离子型、阴离子型、非离子型和两性型等种类。
02
絮凝剂种类及选择
无机絮凝剂
无机絮凝剂主要包括铁盐、铝盐等传 统无机盐类，其作用机理主要依赖于 离子之间的电中和作用和双电层压缩 。
无机絮凝剂具有原料易得、价格低廉 等优点，但同时存在投加量大、腐蚀 性强、含盐量高等缺点。
有机絮凝剂
01
有机絮凝剂主要包括合成高分子絮凝剂和天然高分子絮凝 剂两大类。
对有机物去除的影响
总结词
混凝剂对有机物的去除效果因有机物的性质而异，对于某些溶解度较小的有机物，混凝剂能够提高其 去除率。
详细描述
对于一些溶解度较小的有机物，混凝剂可以通过吸附架桥作用将其从水中去除。但对于一些溶解度较 大的有机物，混凝剂的作用相对较小，可能需要结合其他处理方法进行去除。
对总磷的去除影响
要点二
详细描述
传统的混凝沉淀技术虽然成熟，但处理效率不高，能耗大 ，占地面积大。因此，研究新的混凝剂、优化反应条件和 提高设备效率是未来的重要研究方向。此外，开发新型的 沉淀池和澄清器也是重要的研究方向。
混凝沉淀与其他工艺的联合应用
总结词
为了更好地满足处理要求和提高处理效率， 混凝沉淀常常与其他工艺联合应用。
混凝沉淀是一种常用的水处理方法， 广泛应用于工业和城市污水处理、饮 用水处理等领域。
混凝沉淀的原理
混凝剂投加到水中后，通过电性中和、吸附架桥等作用，使水中悬浮物和胶体颗 粒脱稳，聚集成为较大的絮状物，从而容易沉降和分离。
污水絮凝剂综述
污水絮凝剂综述前言：近年来,水污染问题已经成为了社会问题,这种问题的出现,不仅使得我国的可用水资源减少,而且在-定程度上也对人们的身体健康造成了极大的影响。
因此,在常用水处理中,采用絮凝剂就显得尤为重要絮凝剂的使用可以对水污染进行良好的处理,实现水资源的回收再利用,在一定限度上,可以提高水资源的利用率,对于水资源供应不足的问题可以良好的进行解决。
絮凝剂应用的诸多优势,使其在常用水处理中有着广泛的应用价值。
1 絮凝剂的分类凝剂按照其化学成分总体可分为：♦无机絮凝剂：无机低分子凝聚剂：铝系和铁系。
无机高分子絮凝剂：♦有机絮凝剂：合成有机高分子絮凝剂;天然有机高分子絮凝剂;微生物絮凝剂。
2 絮凝剂简介2.1 无机絮凝剂2.1.1 无机絮凝剂的定义无机絮凝剂有时称无机混凝剂。
由无机组分组成的絮凝剂，絮凝剂主要是增加混凝固体的碰撞，使其水解产物附聚、架桥絮凝形成可沉降的或可过滤的絮凝物。
2.1.2 无机絮凝剂的作用机理在一定的PH值环境体系中，絮凝剂形成中和胶体，中和胶体吸附污水中的悬浮物颗粒后产生的表面电荷，克服了胶体和悬浮物颗粒间的静电排斥力，从而使颗粒脱稳产生凝聚，达到净化污水中悬浮物的目的。
2.2.3 无机絮凝剂的发展历程絮凝作为废水处理的一种重要方法，是一种应用最广泛、最经济简便的水处理技术。
絮凝达到高效能的关键在于投加性能优良的絮凝剂。
由于有机合成高分子絮凝剂存在毒性及价格昂贵等原因，其在国内的应用受到一定限制。
无机高分子絮凝剂(IPF)以其高效、适应性强、无毒、价廉的特点，在各种污水和废水的处理中得到了广泛的应用。
广泛使用的无机高分子絮凝剂是在传统的铝盐、铁盐絮凝剂的基础上发展起来的，它可分为阳离子型、阴离子型和复合型三大类。
传统铝盐、铁盐类絮凝剂使用历史悠久，但在水处理过程中存在不少问题。
60年代后期逐渐被迅速发展起来的无机高分子絮凝剂所取代。
无机高分子絮凝剂比原有传统药剂有更好的絮凝效果而相应价格较低。
絮凝剂有哪几种
絮凝剂，简单来讲就是一类能够降低或消除水中分散微粒的沉淀稳定性和聚合稳定性，使分散微粒凝聚、絮凝成聚集体而除去的物质。
由于，价格低廉、无毒高效，且处理污水效果好，因此，现应用广泛。
那么，该产品都有哪几种呢?1、聚合氯化铝对各种水质适应性强，絮凝能力强，其用量仅为硫酸铝的1/2-1/3，即使在低温水中絮状物的形成速度也较快，且处理后水中残留铝量也较铝量也较低，因而被广泛采用，对于高浊度水絮凝沉淀效果尤显著，应用的PH值在5-9的范围内。
对于低温水处理的效果比较好，絮凝的矾花形成块、颗粒密而重，易于沉降，可缩短沉淀时间，出水浊度低，色度小，过滤性好。
可缩短过滤周期，腐蚀性小，利于管道保护，使用方便，易于储存、运输，如遇潮解，其效果不变。
2、三氯化铁在处理水时能形成较大的絮状物，并可与重金属离子发生有效的共沉淀作用，但三氯化铁等铁盐对金属的腐蚀性强，稳定性较低，使用过程需加熟石灰作为助凝剂，会产生大量污泥。
3、聚丙烯酰胺（pam）能以较快的速度形成较大的絮状物，但有机絮凝剂的缺点是价格较高，可以保证处理后水质的安全无毒。
4、聚合氯化铝铁这种类型的絮凝剂价格便宜，是新型、优质、高效铁盐类无机高分子絮凝剂，絮凝效果除表现为剩余浊度色度降低外，还具有絮体形成块，吸附性能高，泥渣过滤脱水性能好等特点，高效聚合氯化铝铁在处理高浊度水，低调低浊度水时，处理效果非常明显。
以上就是絮凝剂常用类型的一些简单介绍，相信大家通过以上内容对其也有了进一步的了解。
当然，由于并不是所有的絮凝剂都能够应用于污水处理，因此，大家正常的使用流程应该是邮寄污水的样品，然后再让厂家针对污水的样品进行化验之后确定使用哪种型号的絮凝剂，这样经过科学的配比之后就能够低成本的去处理污水。
絮凝剂种类及其优缺点
絮凝剂种类及其优缺点絮凝剂种类及其优缺点1、明矾明矾溶于水后电离产生了Al3+，Al3+与水电离产生的OHˉ结合生成了氢氧化铝，氢氧化铝胶体粒子带有正电荷，与带负电的泥沙胶粒相遇，彼此电荷被中和。
失去了电荷的胶粒，很快就会聚结在一起，粒子越结越大，终于沉入水底。
这样，水就变得清澈干净了。
2、聚合硫酸铁聚合硫酸铁与其他无机絮凝剂相比具有以下特点：1.新型、优质、高效铁盐类无机高分子絮凝剂；2.混凝性能优良，矾花密实，沉降速度快；3.净水效果优良，水质好，不含铝、氯及重金属离子等有害物质，亦无铁离子的水相转移，无毒，无害，安全可靠；4.除浊、脱色、脱油、脱水、除菌、除臭、除藻、去除水中COD、BOD及重金属离子等功效显著；5.适应水体PH值范围宽为4-11，最佳PH值范围为6-9，净化后原水的PH值与总碱度变化幅度小，对处理设备腐蚀性小；6.对微污染、含藻类、低温低浊原水净化处理效果显著，对高浊度原水净化效果尤佳；7.投药量少，成本低廉，处理费用可节省20%-50%。
3、聚合氯化铝PAC聚合氯化铝由于喷雾干燥稳定性好，适应水域宽，水解速度快，吸附能力强，形成矾花大，质密沉淀快，出水浊度低，脱水性能好等优点，在同样水质的情况下，喷雾干燥聚合氯化铝投加量减少，尤其在水质不好的情况下，喷雾干燥产品投量与滚筒干燥聚氯化铝相比，可减少一半，不仅减轻了工人的劳动强度，而更重要的是减少用户的制水成本。
除此之外，用喷雾干燥产品可保证安全性，减少水事故，对居民饮用水非常安全可靠。
聚合氯化铝,简称高效聚氯化铝,或高效PAC。
采用目前最为先进的生产工艺，使用高效度的优质原料反应聚合而成。
所有质量指标都达到甚至超过国标GB15892-2009要求。
聚氯化铝是通过喷雾干燥工艺加工而成.因此也可叫高效级喷雾干燥聚合氯化铝.聚氯化铝PAC产品特性:开碧源牌PAC产品具有粉末细、颗粒均匀、易溶于水、絮凝效果好、净化高效稳定、投加量少、成本低等特点。
微生物絮凝剂综述及实验报告
1 微生物絮凝剂概述1 微生物絮凝剂概述絮凝剂是一种可使液体中不易沉降的悬浮颗粒凝聚沉降的物质。
絮凝剂的种类包括：无机絮凝剂、有机合成高分子絮凝剂、天然生物高分子絮凝(生物絮凝剂)等。
在这些絮凝刘中有机合成的高分子絮凝剂因其良好的絮凝效果和低廉的价格而被广泛的应用。
但是，人工合成的絮凝剂如聚丙烯酰胺的单体有神经毒性和”三致”效应(致畸、致癌、致突变)，铝盐具有毒性，会影响人类的健康，铁盐会造成处理水中带颜色，高浓度的铁也会对人类健康和生态环境不利影响。
由于传统絮凝剂存在以上种种问题．研究和开发絮凝效果好、适应范围广、易生物降解和对环境无二次污染的新型絮凝剂就成了迫切而有意义的课题，近年来人们越来越关注一种新型的絮凝剂—微生物絮凝剂[1]。
微生物絮凝剂是一类由微生物体产生并分泌到细胞外具有絮凝活性的代谢产物，一般由多糖、蛋白质、纤维素、糖蛋白和聚氨基酸等高分子物质构成，分子中含有多种官能团，使水中胶体悬浮物相互凝聚。
生物絮凝剂具有来源广、种类多、絮凝性能好、培养条件粗放、没有环境毒性、处理效果好、使用范围广和使用受限制较少等优点，正引起了人们的广泛关注[2]。
微生物絮凝剂是天然高分子絮凝剂的一种，主要分为3种类型：直接利用微生物细胞的絮凝剂、利用微生物细胞提取物的絮凝剂以及利用微生物细胞代谢产物的絮凝剂。
但是，目前对微生物絮凝剂的研究大多停留在实验室研究阶段，远未达到大规模的应用和工业化生产阶段。
制约微生物絮凝剂发展的关键问题在于生产成本过高和产量过低，因此筛选高效絮凝剂产生菌并提高其絮凝剂产量变得尤为重要，同时也是开发和系统研究微生物絮凝剂关键的第一步。
本文主要采用常规的土壤微生物分离纯化方法，从花园土壤中分离和筛选出具有产絮凝剂功能的细菌、酵母菌、霉菌，并利用高岭土悬浮液对所产微生物絮凝剂进行絮凝活性测定，从而找出分离的土壤微生物中，絮凝活性较高的菌种。
同时，对影响微生物絮凝剂产生和絮凝活性的因素进行分析讨论。
聚丙烯酸钠絮凝剂文献综述
文献综述前言絮凝沉淀法是国内外普遍用来提高水质和处理污水的一种既经济又简便的方法之一。
高分子絮凝剂以其良好的絮凝效果、脱色能力和操作简捷等优点在水处理过程中起着不可替代的作用。
聚丙烯酸钠即为该法中使用较多的絮凝剂。
聚丙烯酸钠为丙烯酸的一种主要下游产品，近年来在国内外的研究受到重视，生产也不断增加。
聚丙烯酸钠产品包括水溶性产品和水不溶性产品。
水溶性聚丙烯酸钠产品广泛应用于食品、纺织造纸、化工等领域。
水不溶性聚丙烯酸钠产品具高吸水性，主要用于农林园艺、生理卫生等领域。
聚丙烯酸钠的分子量从几百至几千万以上，不同分子量的聚丙烯酸钠各有各的用途。
超低分子量的用途还未完全开发;低分子量主要起分散作用;中等分子量显示有增稠性;高分子量的则主要做增稠剂和絮凝剂;超高分子量的在水中溶胀，生成水凝胶，主要用作吸水剂。
本文根据目前国内外学者对聚丙烯酸钠合成工段工艺设计的研究成果，借鉴他们的成功经验，在此基础上，查阅了大量资料，并吸取其它聚丙烯酸钠生产厂家的经验，力求使各工艺条件达到理想操作状态，使整个生产过程达到最优化，为聚丙烯酸钠装置的工艺设计提供参考。
一、简介1、絮凝剂絮凝剂主要是带有正电性或负电性的基团中和水中带有负电性或正电性难于分离的粒子或者颗粒，使其电势降低，并促使其处于稳定状态，利用聚合性质使得这些颗粒变得相对集中，使其能够通过物理或者化学方法分离出来。
一般为了达到这种目的而使用的药剂，称之为絮凝剂。
絮凝剂主要应用于给水和污水处理领域[1]。
絮凝剂的品种繁多，从无机到有机，从低分子到高分子，从单一型到复合型，总的发展趋势是向廉价实用、无毒高效的方向发展。
2、有机高分子絮凝剂有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，而且存在着腐蚀性强、成本高等缺点。
有机高分子絮凝剂是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。
选矿药剂——絮凝剂
谢谢
絮凝剂吸附的选择性
●静电吸引的吸附缺乏选择性， 但这种作用力可借调节不同矿 物的表面电位使其选择性吸附。 靠单一氢键的吸附是非选择性 的，因此这类絮凝剂用于全絮 凝而非选择性絮凝。含有对特 定金属离子有亲和力功能团的 絮凝剂的化学吸附，具有选择 性。
絮凝剂的选择性吸附可以用 调节矿浆的化学组成、矿物 表面电化学性质或将具有选 择性作用的功能团引入絮凝 剂分子中，使与颗粒表面特 定金属离子形成络合物或难 溶盐的办法来实现。
高分子絮凝剂絮凝机理
在絮凝剂浓度适当时，在矿物 颗粒上吸附并导致桥连作用， 形成絮团。当絮凝剂浓度过大， 吸附于单个矿物颗粒上的絮凝 剂分子太多，导致单个颗粒被 絮凝剂覆盖，此时颗粒将稳定 分散于矿浆中而不发生絮凝。
淀粉类絮凝剂
作为氧化铁矿物的选择性絮凝剂，如木薯 淀粉、玉米淀粉和马铃薯淀粉等。阴 离 子淀粉还是处理煤泥的选择性絮凝剂，通 过添加氢氧化钠调节PH值，水玻璃 做分散剂，具有良好效果。在选别含赤 铁矿、磁铁矿、绢云母、硅石和碳酸盐 矿石时，选择性絮凝铁矿物前，磨至0.037，加入木薯淀粉絮凝用沉降法， 使絮凝物和悬浮物分离，效果很好。
聚丙烯酰胺
国产聚丙烯酰胺称为三号絮凝剂， 其分子量都很大，一般在四百万到 八百万之间。聚丙烯酰胺产品是8% 的凝胶状物。在储存和运输时间较 长时，可能发生水解，使原来球状 大分子伸展为线性，其絮凝性质有 明显改变。
聚丙烯酰胺水解特性效应
(1) 没有水解，弱正离子使键伸展， 为一般絮凝剂。 (2) 少量水解，分子整体呈等电点， 高度蜷曲，弱絮凝剂。 (3) 33%水解，阴离子使键伸展，较 好的絮凝剂。 (4) 67%水解，强阴离子使键伸展， 强絮凝剂。
絮凝剂的发展现状和发展前景
絮凝剂的发展现状和发展前景综述：絮凝剂是一种常用于水处理、污水处理和工业过程中的化学品，它能够有效地去除悬浮物和浑浊物质，使水体清澈透明。
本文将详细介绍絮凝剂的发展现状和发展前景，包括其种类、应用领域、市场规模、技术创新和未来发展趋势等方面的内容。
一、絮凝剂的种类及应用领域1. 无机絮凝剂：常见的无机絮凝剂包括铝盐、铁盐和硅酸盐等。
它们具有良好的絮凝效果和广泛的应用领域，如饮用水处理、污水处理、工业废水处理等。
2. 有机絮凝剂：有机絮凝剂主要包括聚合物絮凝剂和有机高份子絮凝剂。
它们具有高效絮凝性能、低剂量使用和对水质影响小的优点，广泛应用于水处理和污水处理领域。
3. 天然絮凝剂：天然絮凝剂主要包括淀粉、蛋白质和纤维素等。
它们具有生物可降解性和环境友好性的特点，适合于一些对水质要求较低的领域。
二、絮凝剂市场规模及发展现状1. 市场规模：絮凝剂市场规模庞大，据统计，2022年全球絮凝剂市场规模达到XX亿美元，并且估计未来几年仍将保持稳定增长。
2. 主要应用行业：絮凝剂广泛应用于水处理、污水处理、造纸、纺织、矿业、石油化工等行业。
其中，水处理和污水处理行业是絮凝剂的主要应用领域，占领了市场的较大份额。
3. 发展现状：目前，絮凝剂市场竞争激烈，主要厂商包括SNF Floerger、Kemira、BASF、Solenis等。
这些公司通过技术创新、产品升级和市场拓展等方式来提升自身竞争力。
三、絮凝剂技术创新及发展趋势1. 新型絮凝剂：随着科技的进步，新型絮凝剂不断涌现。
例如，基于纳米技术的絮凝剂具有更高的絮凝效果和更低的剂量使用，对水质的影响更小。
2. 绿色环保：在环保意识的推动下，绿色环保絮凝剂受到越来越多的关注。
绿色环保絮凝剂具有生物可降解性和对环境友好的特点，符合可持续发展的要求。
3. 自动化控制：随着自动化技术的应用，絮凝剂的生产和使用过程将更加智能化和精确化。
自动化控制系统能够实时监测和调节絮凝剂的投加量，提高处理效果和节约成本。
污水处理场絮凝剂的选择与投加
污水处理场絮凝剂的选择与投加污水处理场的存在可以有效地减少城市污染，不仅可以使人们的生活更加健康舒适，也可以保护环境，促进经济的可持续发展。
在污水处理过程中，絮凝剂起着至关重要的作用，它可以将污水中的悬浮物和胶体物质凝聚成大颗粒，从而方便后续的处理。
絮凝剂的选择对污水处理的效果起着决定性的作用，下面介绍常用的絮凝剂类型和投加方法。
一、絮凝剂的选择1. 无机絮凝剂无机絮凝剂主要是指铁盐和铝盐，它们具有良好的凝聚作用和成本效益，广泛应用于污水处理领域。
铁盐有FeCl3、FeSO4等，比较适用于PH值较低的污水处理，其中FeCl3的凝聚效果较好，但成本较高。
铝盐有Al2(SO4)3、AlCl3等，对PH值较高的污水效果更好，但对电解质影响较大，可能导致水质受损。
有机絮凝剂主要是指聚合氯化铝(PAC)和聚合硫酸铝(PAS)，它们的稳定性和适用性较高，但成本较高。
PAC和PAS的使用需要注意一些事项，比如投加浓度、投加次数等，否则可能会影响水质。
3. 高分子絮凝剂高分子絮凝剂是指一类分子量较大的有机化合物，比较适用于高浓度和高难度的废水处理。
高分子絮凝剂有阳离子、阴离子、非离子和聚电解质四种类型，根据污水性质和投加要求选择不同类型的高分子絮凝剂。
二、絮凝剂投加的方法絮凝剂的投加方法有多种，可以根据实际需要选择合适的方法，下面列举几种常用的方法：1. 单点投加法：在污水处理的某一点，投加相应的絮凝剂，可以从这一点开始，逐渐向污水的其他部分扩散。
2. 均匀投加法：将絮凝剂均匀地投入污水处理系统中的某一部分，让污水能够通过絮凝剂，并通过涡流等形式，达到凝聚的效果。
3. 正比例喂料法：根据污水的浓度和絮凝剂的浓度成比例加入，可以保证絮凝剂的投加效果和污水的质量。
综上所述，污水处理中的絮凝剂选择和投加是必不可少的环节，需要根据实际情况选择合适的絮凝剂类型和投加方法，以达到理想的污水处理效果。
除了絮凝剂选择和投加方法，优化污水处理优化的整体质量也是至关重要，要注意每个细节的把控，唯有如此，才能真正实现污水处理的目标，保护环境、促进可持续发展。
常用的絮凝剂有哪些(一)2024
常用的絮凝剂有哪些（一）引言概述：
絮凝剂是水处理过程中常用的一种化学品，它能够使悬浮在水中的固体颗粒变为较大的团聚体，便于后续处理或分离。
在本文中，我们将介绍常用的絮凝剂种类及其特点。
正文内容：
大点1：无机絮凝剂
- 磷酸盐类絮凝剂：能够与水中的溶解物发生反应，形成不溶性团聚体，如氯化铝、聚合氯化铝等。
- 铁盐类絮凝剂：通过与水中的颗粒物发生化学反应，形成较大的絮块，如硫酸铁、氯化铁等。
大点2：有机絮凝剂
- 聚合物絮凝剂：具有较高的絮凝效果和较好的稳定性，如聚丙烯酰胺、聚乙烯醇等。
- 有机胶体絮凝剂：通过与颗粒物表面的胶体颗粒结合形成絮块，如阳离子聚合物、阴离子聚合物等。
大点3：天然絮凝剂
- 混凝土絮凝剂：能够通过与水中的颗粒物发生物理或化学反应，使其团聚形成絮块，如硅酸钠、凝水剂等。
- 植物性絮凝剂：由植物提取的天然物质，具有良好的絮凝效果，如淀粉、蛋白质等。
大点4：电解絮凝剂
- 电解铝絮剂：通过电解的方式生成气泡，使微小颗粒物团聚成较大的絮块，如氯化铝等。
- 电解铁絮剂：利用电解反应生成氢氧化铁溶液，使颗粒物团聚成絮块，如氯化铁等。
大点5：高分子絮凝剂
- 高分子有机絮凝剂：具有极小的分子量和结构稳定性，能够与水中的颗粒物形成絮块，如聚合氯化铝等。
- 高分子无机絮凝剂：通过与水中的颗粒物发生化学反应形成絮块，如聚合铁盐等。
总结：
常用的絮凝剂有无机絮凝剂、有机絮凝剂、天然絮凝剂、电解絮凝剂和高分子絮凝剂。
各种絮凝剂具有不同的作用机制和特点，可以根据不同水处理场景选择合适的絮凝剂来提高处理效果和节约成本。
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。
常见的絮凝剂种类介绍
常见的絮凝剂种类介绍水处理的方法有多种，如吸附、化学氧化、电渗析、生化和离子交换等，作为历史最悠久的水处理方法之一，絮凝沉淀法是一种较为有效且成本较低的预处理方法。
如今，它已经被广泛应用于国内外的水处理领域。
絮凝沉淀法的原理是向水中添加絮凝剂，使悬浮颗粒和胶体凝聚成较大的颗粒，从而实现水质的净化和分离。
这种方法简单、高效，投资成本也较低，因此越来越受到广泛关注和重视。
絮凝剂的种类繁多，根据其化学成分的不同，可以分为无机絮凝剂、有机絮凝剂和微生物絮凝剂。
1、无机絮凝剂无机絮凝剂主要包括金属盐类絮凝剂、单一型无机絮凝剂和复合型无机絮凝剂。
无机絮凝剂价格便宜，主要有铝盐和铁盐两大体系，铝盐絮凝剂处理污水所产生的污泥作为肥料应用于农业时，使土壤中铝含量升高从而出现铝害，另外也不利于人的健康，由于AI3+的摄入，引起铝性贫血、铝性胃病和铝性脑病，目前日益增多的老年痴呆症即是铝性脑病的一种。
铁盐絮凝剂不仅有很强的腐蚀性，限制了所用设备，而且容易残留铁离子，被处理后的水带有颜色，影响水质。
2、有机絮凝剂有机絮凝剂用于污水处理始于20世纪50年代末，由于分子上的链节与水中胶体微粒有极强的吸附作用，絮凝架桥能力较强，因此絮凝性能优异。
有机高分子絮凝剂大致分为天然高分子絮凝剂和合成高分子絮凝剂，合成有机高分子絮凝剂根据分子结构中亲水基团、吸附基团、带点基团的种类不同可分为非离子型、阴离子型、阳离子型和两性离子型。
阴离子型聚合物可带一COO一、一NH一、一OH、一SO3一等亲水基团，并具有链状、环状等多种结构,对负电胶体有较强的吸附作用，有利于污染物进入絮体。
在实际应用中，由于胶体和悬浮颗粒多带负电荷，常使用阳离子中和颗粒所带电荷，所以，国内外对合成有机高分子絮凝剂逐步向阳离子型高分子絮凝剂转化，主要是聚丙烯酰胺等。
有机高分子絮凝剂絮凝速度快、用量少、浮渣产量少，常用于污水处理。
3、微生物絮凝剂微生物絮凝剂(MBF)是利用生物技术，通过生物发酵、抽提、精制而得到的一种具有生物分解性和安全性的新型、无毒、高效、廉价的水处理剂。
絮凝剂的介绍与选择
絮凝剂的介绍与选择絮凝过程是目前国内外众多水处理工艺中应用最广泛、最普遍的单元操作之一，是废水处理过程中不可缺少的关键环节。
絮凝效果的好坏往往决定了后续流程的运行状况、最终出水水质和费用，选择何种絮凝剂，对于提高出水水质、降低制水成本有着重要的技术经济价值。
按其化学成分，絮凝剂可分为无机盐类絮凝剂、有机高分子絮凝剂和微生物絮凝剂。
无机盐类絮凝剂的品种较少，主要是铝盐、铁盐、水解聚合物等低分子盐类以及无机高分子等絮凝剂。
有机高分子絮凝剂主要有合成的有机高分子絮凝剂和天然改性有机高分子絮凝剂。
1无机盐类絮凝剂1.1无机低分子絮凝剂无机低分子絮凝剂包括硫酸铝、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。
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的30%～60%[1]。
1.2.1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。
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絮凝过程是目前国内外众多水处理工艺中应用最广泛、最普遍的单元操作之一, 是废水处理过程中不可缺少的关键环节。
絮凝效果的好坏往往决定了后续流程的运行状况、最终出水水质和费用, 选择何种絮凝剂, 对于提高出水水质、降低制水成本有着重要的技术经济价值。
按其化学成分分类 , 絮凝剂可分为无机盐类絮凝剂、有机高分子絮凝剂和微生物絮凝剂。
无机盐类絮凝剂的品种较少, 主要是铝盐、铁盐、水解聚合物等低分子盐类以及无机高分子等絮凝剂。
有机高分子絮凝剂主要有合成的有机高分子絮凝剂和天然改性有机高分子絮凝剂。
1 无机盐类絮凝剂1.1 无机低分子絮凝剂无机低分子絮凝剂包括硫酸铝、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AL 2(SO4 3·18H 2O 和明矾 AL 2(SO4 3·K 2SO 4·24H 2O, 另一类是铁盐有三氯化铁水合物 FeCL 3·6H 2O. 硫酸亚铁水合物 FeSO 4·17H 2O 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。
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的 30%~60%[1]。
1.2.1 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 m 2/g,极具吸附能力。
1.2.2 改性的单阳离子聚合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(铁通过引入某些高电荷离子改性以提高电荷的中和能力; 如聚硅酸硫酸铝 (PASS、聚硅酸絮凝剂(PSAA 等引入羟基、磷酸根等以增加配位的络合能力,从而改变絮凝效果。
其可能的原因是 [2]:某些阳离子或阴离子可以改变聚合物的形态结构分布,或者是两种以上聚合物之间具有协同增效作用。
对含铝离子的聚硅酸絮凝剂(PSAA 的研究 [3]表明 PSAA 对油田稠油采出水的处理中具有比 PACS (含硫酸根的改性聚合氯化铝更强的除油能力,处理煤矿矿井废水时 COD 去除率可达 98.2%,悬浮固体的去除率可达 99.4%。
PASS 的制备方法简单、原料来源广泛、成本底,具有极大的开发价值及广泛的应用前景。
而对聚硅酸硫酸铁(PFSS 絮凝剂 [4]的研究发现高度聚合的硅酸与金属离子一起可产生良好的混凝效果, 因而有可能在废水处理中部分取代有机合成高分子絮凝剂, 以消除毒性, 而且可以根据不同的处理对象通过改变 Fe/SiO2摩尔比调整 PFSS 的配方来取得良好的絮凝效果。
1.2.3 多阳离子无机聚合絮凝剂聚铝铁复合絮凝剂是含有聚铝、聚铁及氯根和硫酸根多核配位的复合性无机高分子絮凝剂,因兼有聚铝和聚铁的优良性能而日益受人关注。
聚合硫酸氯化铁铝 [5](PAFCS是其中之一,其有效铁铝含量(AL 2O 3+Fe2O 3大于 22%,产品吸湿性强。
研究表明:在聚合氯化铝的 (PAC的有效铝含量大于 PAFCS 有效铝铁含量的情况下, PAFCS 在污水处理中有着比明矾更好的结果; 在含油废水中及印染废水中 PAFCS 比 PAC 的效果均优,且脱色能力也强。
絮凝物比重大、絮凝速度快、易过滤、出水率高,其原料均来源于工业废渣,成本较低,适合废水处理。
聚合聚铁硅絮凝剂也是其中之一, 宋志伟 [6]等人曾经采用其处理生活污水, 其处理效果及 COD 去除率均优于聚合铁,除浊率达 99%以上,脱色率 65%~70%, COD 去除率达 70%,同时可除去生活污水中的大部分氨氮和全部磷。
铝铁共聚复合絮凝剂也属于这类产品, 它的生产原料氯化铝和氯化铁均是廉价的传统的无机絮凝剂,来源广、生产工艺简单,有利于开发利用。
铝盐和铁盐的共聚物不同于两种盐的混合物,它是一种更有效地综合了 PAC 和 FeCL 3的优点,增强了去浊效果的絮凝剂。
其中铝铁共聚复合絮凝剂中铁的含量及形态分布对絮凝性能的影响 [7]有待于进一步研究, 共聚物的 pH 值由 PAC 和 FeCL 3溶液的水解能力决定,对应溶液的 pH 值在其两种母液之间,视其中铝盐或铁盐含量的多少而定。
1.2.4 硼泥复合型絮凝剂硼泥复合型絮凝剂是一种含有水溶性的镁、铁、铝等无机酸盐高分子的絮凝剂。
硼泥的主要成分为含镁、铝、铁、硅、硼、钙的混合物,不含有对人体有毒的化学成分,可以作为废水处理剂的原料加以利用。
以硼泥和酸洗废液为原料, 既可减少废渣、废液的排放, 又可利用废渣、废液达到变废为利的目的。
硼泥复合絮凝剂的混凝机理是压缩双电层、吸附电中和、吸附和桥架、沉淀网捕等作用。
它综合了镁、铝、铁、活性团体组分等有效成分,从而在混凝过程中发挥了它们的协同作用,在不同的 pH 值范围内均能发生有效的混凝作用。
据资料介绍 [8]:现已投入批量生产的 YJ-1807#复合型废水处理剂, 就是以硼泥和酸洗废液为原料合成的絮凝剂,该絮凝剂具有破乳絮凝、去除悬浮物、脱色、去除 COD 、去除多种毒物等功能。
2 有机类絮凝剂有机高分子絮凝剂同无机高分子絮凝剂相比,具有用量少、絮凝速度快、受共存盐类 pH 值及温度影响小,生成污泥量少,并且容易处理等特点,因而有着广阔的应用前景。
目前使用的有机高分子絮凝剂主要有天然改性的高分子絮凝剂和合成的高分子絮凝剂两类。
2.1 天然有机高分子絮凝剂 [9]天然高分子絮凝剂的使用量远小于合成有机高分子絮凝剂, 原因是其电荷密度小、分子量低、易于发生生物降解而失去絮凝活性。
20世纪 70年代以来,许多国家开始重视化学改性有机高分子絮凝剂的研制, 这类天然高分子化合物含有多种活性基团, 如羟基、酚羟基等, 表现出了较活泼的化学性质。
通过羟基的酯化、醚化、氧化、交联、接枝共聚等化学改性, 其活性基团大大增加。
聚合物成枝化结构, 分散了絮凝基团, 对悬浮体系中颗粒物有更强的捕捉与促进作用, 为了提高这类物质的絮凝效果, 人们对其进行了大量的改性研究, 经改性后的天然高分子絮凝剂与合成有机高分子絮凝剂相比, 其具有选择性大, 无毒、廉价等优点。
这类絮凝剂按其原料来源不同, 大体可分为淀粉衍生物、纤维素衍生物、甲壳素衍生物、植物胶改性产物、多糖类蛋白质改性产物等。
2.1.1 淀粉衍生物在众多天然改性高分子絮凝剂中, 淀粉改性絮凝剂的研究开发尤为引人注目, 因为淀粉来源广泛、价格低廉、且产物完全可以生物降解, 在自然界中形成良好循环。
淀粉是由许多脱水葡萄糖单元经糖苷健连接而成的物质, 每个脱水葡萄糖单元的 2、 3、 6三个位置上各有一个醇羟基, 因此淀粉分子中存在着大量可以反应的基团。
淀粉衍生物是通过其分子中葡萄糖单元上羟基与某些化学试剂在一定条件下反应而制得的。
值得注意的是近年来各类淀粉与丙烯酰胺、丙烯酸、丙烯酸脂、丙烯腈等的枝接共聚反应的研究和产品开发应用已经广泛开展。
它与聚丙烯酰胺相比具有稳定性强、适应范围广、絮凝能力强等特点。
2.1.2 木质素衍生物木质素是存在于植物纤维素中的一种芳香族高分子化合物, 是造纸浆过程中的一个主要成分。
由于含有大量木质素造纸废液的大量排放, 不仅严重污染了环境,而且造成了物质资源的极大浪费, 因此, 以木质素为基础原料制备包括处理剂在内的各种化工产品的研究日益引起人们的重视。
Rachor 和 Dilling 分别于 70年代中后期以木质素为原料合成了季胺型阳离子表面活性剂, 用其处理染料废水获得了良好的絮凝效果。
我国吴冰艳等 [10]人合成的木质素季胺盐絮凝剂,具有良好的絮凝能力,处理高浓度、高色度的酸污染废水时具有良好的脱色效果。
也有人利用造纸蒸废液中的木质素合成了木质素阳离子表面活性剂, 用其处理阳离子染料、直接染料及酸性染料废水, 实验表明:这种药剂具有良好的絮凝性能, 对多种染料的脱色率均超过 90%。
木质素改性产品还可以作为含蛋白质废水的絮凝剂,因为它的无毒性,回收的蛋白质可作饲料。
2.1.3 甲壳素衍生物甲壳素是自然界中含量仅次于纤维素的第二大天然有机高分子化合物,是甲壳类动物 (虾、蟹、昆虫外骨骼的主要成分。
甲壳素的研究在许多国家十分活跃,并取得了进展。
对甲壳素素进行适当的分子改造,脱去乙酰基得到壳聚糖,是一种性能良好的絮凝剂。
由于这类物质分子中均含有酰胺基、氨基及羟基, 因此具有絮凝吸附等功能。
近年来甲壳素在废水处理方面的应用研究已取得了重大进展,很多成果已进入了实用阶段或已实现商品化。
日本每年用于水处理的甲壳素约 500吨。
2.2 合成高分子絮凝剂在合成高分子絮凝剂中, 聚丙烯酰胺 (PAM 的应用最为广泛。
聚丙烯酰胺有非离子型、阳离子型和阴离子型三种, 它们的相对分子量均在 150万到 800万之间。
聚丙烯酰胺对悬浮于水质中的粒子产生吸附, 使离子间产生交联, 从而使其絮凝沉降。
聚丙烯酰胺对废水处理有显著的效果, 广泛应用于工业废水的处理, 是一种重要的和使用较多的高分子絮凝剂。
但由于这类絮凝剂存在一定量的残余单体丙烯酰胺, 不可避免地带来毒性, 因而使其应用受到了限制。
当前, 对聚丙烯酰胺的改性研究也是一个重要的研究方向。
聚丙烯酰胺中的酰胺基团是氮或胺的酰基衍生物。
由于酰胺基团中氮原子的未共用电子对与羟基双键中的Л电子形成共轭体系,使氮原子的电子层密度降低,与之相连的氢原子也变得活泼,较易质子化。
因此, 在一定条件下通过曼尼期反应, 在聚丙烯酰胺上引如胺类分子, 生成季胺型阳离子。
聚丙烯酰胺阳离子絮凝剂与絮凝体不仅有桥连作用, 而且还有包络作用。
发生桥连和包络的高分子还能 *相互作用形成三维网状结构,有助于沉降分离 [11]。
聚二甲基二烯丙基氯化铵 (PDADMA及二甲基二烯丙基氯化铵 -丙烯酰胺共聚物 (PDADMA-AM 属阳离子型高分子化合物,具有正电荷、密度高、水溶性好、相对分子质量易于控制、高效、低毒、造价低廉等优点,因此被广泛应用于石油开采、造纸、废水处理、医药、纺织及食品工业等。