絮凝原理及应用
絮凝原理及应用PPT课件
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目录
• 絮凝原理简介 • 絮凝动力学 • 絮凝剂的种类与选择 • 絮凝的应用 • 絮凝的未来发展与挑战
01
CATALOGUE
絮凝原理简介
絮凝定义
絮凝
是指胶体颗粒通过吸附、桥接和 网捕等作用,相互聚结成为大颗 粒絮体的过程。
絮凝剂
在一定条件下能产生大量高分子 聚合物,促使胶体颗粒凝聚成大 颗粒絮体的物质。
02
CATALOGUE
絮凝动力学
絮凝动力学方程
絮凝动力学方程是描述絮凝过程中粒子运动和相互作用的数学模型,通常表示为微 分方程或积分方程。
该方程描述了粒子在流体中的运动规律,包括自由运动和相互作用引起的相对运动 ,以及粒子浓度随时间的变化规律。
絮凝动力学方程的求解可以揭示絮凝过程中粒子的运动轨迹、速度分布、浓度分布 等重要信息,有助于深入理解絮凝机理。
印染废水处理
印染废水含有大量的染料 和悬浮物,絮凝技术可用 于处理印染废水,降低其 对环境的影响。
电镀废水处理
电镀废水含有大量的重金 属离子和悬浮物,絮凝技 术可用于处理电镀废水, 降低其对环境的影响。
饮用水处理
天然水处理
絮凝技术可用于天然水处理,去 除水中的悬浮物和溶解物,提高
水质。
井水处理
井水可能含有悬浮物和溶解物,絮 凝技术可用于井水处理,提高水质 。
动力学理论的应用
动力学理论在絮凝工艺设计和 优化中具有重要应用价值。
通过建立数学模型,可以模拟 不同条件下的絮凝过程,预测 絮凝效果,为实际生产提供参 考依据。
同时,动力学理论还可以指导 絮凝剂的研发和改进,提高絮 凝剂的性能和效果,推动絮凝 技术的发展和应用。
03
絮凝剂的工作原理
![絮凝剂的工作原理](https://img.taocdn.com/s3/m/227be8a90875f46527d3240c844769eae109a365.png)
絮凝剂的工作原理絮凝剂是一种常见的水处理剂,广泛用于水处理过程中的悬浮物和浑浊物的去除。
它的工作原理是通过改变水体中颗粒物的表面电荷性质,使其发生相互作用,从而形成絮体并沉淀下来。
本文将详细介绍絮凝剂的工作原理及其在水处理中的应用。
絮凝剂的工作原理可以简单概括为两个步骤:吸附和桥联。
首先,絮凝剂通过吸附作用与水中的颗粒物相互结合。
在水处理过程中,水中的颗粒物具有不同的表面电荷,可能带有正电荷、负电荷或零电荷。
絮凝剂中的吸附剂分子具有与颗粒物表面电荷相反的电荷,在水中形成吸附层。
这种吸附作用能够中和颗粒物的表面电荷,并将颗粒物牢固地固定在絮凝剂上。
接下来,絮凝剂通过桥联作用将吸附在絮凝剂上的颗粒物连接起来。
吸附在絮凝剂上的颗粒物会相互靠近并形成结构松散的絮体,这些絮体由絮凝剂分子之间的桥联作用保持在一起。
桥联的方式可以是化学桥联,即絮凝剂分子与颗粒物表面的化学反应,也可以是物理桥联,即絮凝剂分子之间的物理吸附。
无论是化学桥联还是物理桥联,都可以使颗粒物形成较大的团聚体并从水中沉淀下来。
絮凝剂的选择和应用需要考虑多种因素,包括水质特征、处理目标和工艺要求等。
常见的絮凝剂类型有无机絮凝剂和有机絮凝剂。
无机絮凝剂主要包括铝盐类、铁盐类和硅酸盐类等,常用于中性或碱性水体的处理。
有机絮凝剂主要包括聚合铝、聚合硅酸铝和有机高分子等,常用于酸性水体的处理。
此外,在实际应用中还可以根据需要进行絮凝剂的复配,以提高絮凝效果和适应不同的水质条件。
絮凝剂的应用范围广泛。
在市政供水中,絮凝剂可以用于去除水中的悬浮物、浊度和颜色等污染物,提高水质。
在工业废水处理中,絮凝剂可以用于去除悬浮物、油脂和重金属等有害物质,净化废水。
此外,絮凝剂还可以用于纸浆和造纸工艺中的杂质去除,以及矿山尾矿处理、污泥脱水等领域。
综上所述,絮凝剂通过吸附和桥联作用,能够有效地将水体中的颗粒物聚集成絮体并沉淀下来。
絮凝剂的工作原理是水处理过程中重要的环节之一,它的应用可以有效改善水质和净化废水。
絮凝剂的工作原理
![絮凝剂的工作原理](https://img.taocdn.com/s3/m/0ff2cf290a1c59eef8c75fbfc77da26924c59678.png)
絮凝剂的工作原理引言概述:絮凝剂是一种常用的水处理药剂,广泛应用于水处理工程中。
它能够有效地会萃和沉淀悬浮在水中的固体颗粒,提高水的澄清度和净化效果。
本文将详细介绍絮凝剂的工作原理,包括其作用机理、应用范围以及使用注意事项。
一、絮凝剂的作用机理:1.1 絮凝剂的化学作用:絮凝剂通常是由高份子聚合物制成,它们具有一定的电荷性质。
当絮凝剂加入水中时,其份子会与水中的悬浮颗粒发生相互作用,形成絮凝体。
这种作用主要有两种机制:吸附作用和电荷中和作用。
1.2 吸附作用:絮凝剂份子表面带有一定的电荷,可以吸附水中的悬浮颗粒。
吸附作用使得悬浮颗粒之间的相互作用增强,从而形成较大的絮凝体。
1.3 电荷中和作用:当水中的悬浮颗粒带有电荷时,絮凝剂的电荷与之相反,会中和悬浮颗粒的电荷。
这种电荷中和作用会导致悬浮颗粒之间的相互作用减弱,从而促使颗粒会萃成絮凝体。
二、絮凝剂的应用范围:2.1 污水处理:絮凝剂广泛应用于污水处理工程中,能够有效去除污水中的悬浮颗粒、胶体物质和有机物质,提高污水的处理效果。
2.2 饮用水处理:在饮用水处理过程中,絮凝剂可以去除水中的浑浊物质、有机物和微生物,提高水的澄清度和卫生安全性。
2.3 工业水处理:絮凝剂在工业生产过程中也有广泛应用,可以去除工业废水中的悬浮颗粒和有害物质,达到环保要求。
三、絮凝剂的使用注意事项:3.1 适量使用:絮凝剂的使用量应根据水质情况和处理要求来确定,过量使用可能会导致浑浊度增加或者产生副反应。
3.2 混合均匀:在使用絮凝剂前,应将其与水充分混合均匀,以确保其有效成份能够充分发挥作用。
3.3 调节pH值:絮凝剂的作用受pH值的影响,因此在使用过程中,应根据需要调节水的pH 值,以提高絮凝剂的效果。
四、絮凝剂的优缺点:4.1 优点:絮凝剂能够高效去除水中的悬浮颗粒和有机物,提高水质澄清度;使用方便,操作简单;适合范围广,可应用于各种水处理工程。
4.2 缺点:絮凝剂的成本较高,使用量大的情况下会增加处理成本;过量使用可能会产生副反应,对水质造成负面影响。
凝聚和絮凝的原理和异同
![凝聚和絮凝的原理和异同](https://img.taocdn.com/s3/m/ff40bdf168dc5022aaea998fcc22bcd126ff42aa.png)
凝聚和絮凝的原理和异同凝聚和絮凝是常见的物理现象和过程,它们的原理和应用有所不同,下面我会详细介绍它们的异同。
一、凝聚的原理和应用:凝聚是指气体或蒸汽转变为液体或固体态的过程。
简单来说,凝聚是将气体分子之间的距离减小,使分子之间的相互作用增强,从而形成液体或固体物质。
凝聚的原理主要有以下两种形式:1. 超冷凝聚:在适当的条件下,一部分物质能够以低于其饱和蒸汽压的温度凝结,这就是超冷凝聚。
超冷凝聚的过程中,分子被吸附在固体表面上,由于表面吸附能的存在,物质变成了固体或液体态。
例如,常见的霜冻就是超冷凝聚导致的。
2. 冷凝核凝聚:当气体冷却到其饱和蒸汽压下的温度时,当有适当的冷凝核存在时,气体就会在冷凝核上凝结。
冷凝核可以是空气中的灰尘、烟尘等微粒,也可以是液滴中的固态颗粒。
冷凝核的存在使气体分子有了可以聚集和生成液滴的凝聚点。
例如,云朵中的水滴就是通过冷凝核凝聚形成的。
凝聚的过程在我们日常生活中有很多应用。
例如,将蒸汽冷却成液体形式的凝汽机,将水汽冷凝成水滴的冷凝器,还有用于食品保鲜的冷藏柜,都是利用了凝聚现象的原理。
二、絮凝的原理和应用:絮凝是指在液体中,由小颗粒快速聚集形成大颗粒的过程,从而形成悬浮物的沉降或分离。
絮凝的原理主要包括以下几个方面:1. 颗粒间吸附:絮凝剂中的药剂(化学药剂或聚合物)可以通过带电离子、分子结构等方式吸附于悬浮物表面,形成带电的絮凝团。
2. 聚集:带电的絮凝团之间产生吸引力,形成更大的结构,从而使悬浮物颗粒聚集成较大颗粒。
3. 拉伸和收缩:药剂的聚集使得液体中形成一种结构撑开的作用,并且药剂可以通过电中性、吸附性等方式与悬浮物颗粒发生作用。
絮凝在很多领域都有广泛的应用。
例如,在水处理过程中,利用化学絮凝剂可以去除水中的悬浮物和胶体,使水质达到要求。
此外,在生物科技领域,絮凝也被用于分离和提纯生物制品。
三、凝聚和絮凝的异同点:1. 相同之处:凝聚和絮凝均涉及到物质从一种态转变到另一种态的过程。
水处理过程中化学絮凝的原理和应用
![水处理过程中化学絮凝的原理和应用](https://img.taocdn.com/s3/m/8483f2d116fc700aba68fc88.png)
水处理过程中化学絮凝的原理和应用摘要:絮凝沉降(或浮上)进行固液分离的方法是目前水处理技术中重要的分离方法之一,采用水溶液高聚物为絮凝剂来处理工业废水、生活废水、工业给水、循环冷却水、民用水时,具有促进水质澄清,加快沉降污泥的过滤速度,减少泥渣数量和滤饼便于处置等优点[1]。
本文介绍了采用絮凝剂絮凝的原理、絮凝剂的分类、在生产生活中的应用以及研究进展。
关键词:絮凝剂原理应用共聚物衍生物一、化学絮凝原理絮凝剂的化学絮凝原理是假设粒子以明确的化学结构凝集,并由于彼此的化学反应造成胶质粒子的不稳定状态。
当发生凝结作用时,胶体粒子必失去稳定作用或发生电性中和,不稳定的胶体粒子再互相碰撞而形成较大的颗粒。
当加入絮凝剂时,它会离子化,并与离子表面形成价键。
为克服离子彼此间的排斥力,絮凝剂会由于搅拌及布朗运动而使得粒子间产生碰撞,当粒子逐渐接近时,氢键及范德华力促使粒子结成更大的颗粒。
碰撞一旦开始,粒子便经由不同的物理化学作用而开始凝集,较大颗粒粒子从水中分离而沉降[2]。
二、化学絮凝剂的简述在絮凝过程中用到的助剂称为絮凝剂。
絮凝剂有不少品种,其共通特点是能够将溶液中的悬浮微粒聚集联结形成粗大的絮状团粒或团块。
化学絮凝剂简述如下。
1.无机絮凝剂1.1无机絮凝剂的分类和性质[3]无机絮凝剂按金属盐可分为铝盐系及铁盐系两大类。
在传统的铝盐和铁盐的基础上发展合成出聚合硫酸铝、聚合硫酸铁等新型的水处理剂,它的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,从而变成了巨大的无机高分子化合物,无机聚合物絮凝剂之所以比其他无机絮凝剂能力高、絮凝效果好,其根本原因就在于它能提供大量的如上所述的络合离子,能够强烈吸附胶体微粒,通过粘附、架桥和交联作用,从而促使胶体凝聚。
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zeta电位,使胶体粒子由原来的相斥变成相吸,破坏了胶团的稳定性,促使胶体微粒相互碰撞,从而形成絮状混凝沉淀,而且沉淀的表面积可达(200~1000)m2/g,极具吸附能力。
絮凝工艺在选矿中的应用
![絮凝工艺在选矿中的应用](https://img.taocdn.com/s3/m/a93717b1d1d233d4b14e852458fb770bf78a3b8c.png)
絮凝工艺在选矿中的应用随着现代科技的不断发展和成熟,各种高科技工艺也在选矿中得到了广泛的应用。
其中,絮凝工艺是一种非常先进和高效的技术,它已经得到了选矿行业的广泛认可和使用。
本文将重点介绍絮凝工艺在选矿中的应用,并分析它的优点和不足之处。
1. 絮凝工艺的基本原理絮凝,指的是粉状或液态颗粒通过物理或化学作用相互吸附,形成较大颗粒的过程。
它是一种物理化学过程,主要通过物理作用,例如吸附、沉淀、造粒等来吸附局部的离子,从而使颗粒聚集成较大的团结体。
在选矿过程中,通常采用多种絮凝剂进行絮凝处理,以达到提高选矿效率、提高品位的目的。
2. 絮凝工艺在选矿中的应用选矿领域是絮凝工艺的主要应用领域之一。
絮凝工艺主要应用在以下三个方面:2.1 原料的鉴别和分选在选矿过程中,不同类型的矿物往往具有不同的化学成分和物理性质,通过絮凝分选可以更好的分辨出不同的矿物类型,从而实现高效的分选工作。
2.2 提高选矿品位在实际的生产过程中,选矿品位是非常重要的参数之一。
通过加入适当的絮凝剂,可以减少杂质的存在并提高品位,从而达到更好的选矿效果。
2.3 沉淀处理沉淀处理通常应用在选矿液体的固液分离以及去除杂质等方面。
通过加入适当的絮凝剂,可以形成沉淀团聚,从而提高沉淀效率,降低生产成本。
3. 絮凝工艺的优缺点分析如上所述,絮凝工艺在选矿中应用非常广泛,主要有以下几个优点和不足之处:3.1 优点(1)选择性好絮凝工艺可以根据处理过程中不同颗粒之间的吸附力选择性的进行处理,从而分离出不同的矿物,并在处理过程中达到更好的选择性。
(2)处理效率高絮凝处理是一种非常高效的处理方式,特别在市场需求大的高品质产品中,其效果是非常显著的。
通过适当的絮凝处理,在选矿过程中可以大大提高品位和品质,实现高效率的选矿。
(3)可根据特定需求进行调整不同的选矿过程需要的絮凝剂是不同的,细湿处理、干法处理,以及沉浮处理都需要不同的絮凝剂。
而絮凝工艺可以根据特定的需求进行调整,从而满足不同的选矿需求。
电絮凝的基本原理和应用
![电絮凝的基本原理和应用](https://img.taocdn.com/s3/m/d3adc26c7275a417866fb84ae45c3b3567ecdd8d.png)
电絮凝的基本原理和应用前言电絮凝是一种常见的物理化学处理技术,被广泛应用于水处理、废水处理以及固体废物处理等领域。
本文将介绍电絮凝的基本原理以及其在不同领域的应用。
一、电絮凝的基本原理电絮凝是利用电化学反应原理,通过外加电场来引起水中悬浊物和胶体物质的凝聚沉降。
其基本原理主要包括两个方面:电解和电絮凝。
1. 电解•在电絮凝过程中,电解是必不可少的。
电流经过电解质溶液时,会引起溶液中的阳离子和阴离子的运动。
•正极生成了大量氢气,并还原了水中的氢氧化物离子;负极生成了大量氢氧化物离子,并产生了氧气。
•电解会导致溶液中pH值的变化,从而改变悬浮物和胶体物质的电荷状态。
2. 电絮凝•电絮凝是指利用电解反应生成的气泡和极板表面的电解沉积物来促进悬浮物和胶体物质的凝聚。
•这些气泡和电解沉积物能够提供活化表面和吸附位点,使悬浮物和胶体物质聚集在一起形成絮体。
•极板表面的形态和材料选择对电絮凝效果有重要影响,常见的极板材料有铁、铝和钢等。
二、电絮凝的应用电絮凝技术已经在很多领域得到了广泛应用,以下列举了其中几个具体领域的应用案例。
1. 水处理•电絮凝技术可以有效去除水中的悬浮物、胶体物质和重金属离子等污染物。
•在污水处理厂中,电絮凝可以用于初次处理污水,减少化学药品的使用量,并提高处理效果。
•在饮用水处理中,电絮凝可以去除水中的浑浊物,改善水质。
2. 废水处理•电絮凝技术可以用于处理工业废水和农村生活废水。
•对于含有高浓度重金属离子的废水,电絮凝可以准确地去除,达到国家排放标准。
•通过调节电解质浓度、电极距离和电流密度等参数,可以实现对不同废水的有效处理。
3. 悬浮物固液分离•在某些工业过程中,需要将悬浮物与液体分离,以便进一步处理。
•通过电絮凝技术可以实现高效的固液分离,去除悬浮物,得到清洁的液体。
•电絮凝与其他分离技术相结合,如过滤、沉淀和浮选等,可以获得更好的分离效果。
4. 固体废物处理•电絮凝技术可以对固体废物进行处理和资源化利用。
絮凝剂的工作原理
![絮凝剂的工作原理](https://img.taocdn.com/s3/m/1050c53077c66137ee06eff9aef8941ea76e4bb3.png)
絮凝剂的工作原理综述:絮凝剂是一种常用的水处理药剂,用于去除水中的悬浮物、浑浊物和胶体物质。
其工作原理主要包括吸附、中和、凝聚和沉淀等过程。
本文将详细介绍絮凝剂的工作原理及其应用。
一、吸附作用:絮凝剂通过其特殊的分子结构和表面活性剂的作用,能够吸附在悬浮物和胶体物质的表面,改变其表面性质,使其互相聚集形成较大的团聚体。
这种吸附作用可以增加悬浮物和胶体物质之间的相互作用力,从而促进后续的凝聚和沉淀过程。
二、中和作用:絮凝剂中的某些成分具有电离性,可以与水中的带电颗粒发生中和反应。
当水中存在带正电荷的悬浮物或胶体物质时,絮凝剂中的阴离子成分可以与其结合,中和其表面电荷,使其失去稳定性,从而促进凝聚和沉淀。
同样,当水中存在带负电荷的悬浮物或胶体物质时,絮凝剂中的阳离子成分可以起到中和作用。
三、凝聚作用:絮凝剂中的高分子聚合物具有较大的分子量和极性基团,通过与悬浮物和胶体物质相互作用,形成较大的凝聚体。
这种凝聚作用可以增加悬浮物和胶体物质之间的相互吸引力,从而使其聚集成大的团簇。
凝聚作用的效果与絮凝剂的类型、浓度、pH值等因素有关。
四、沉淀作用:当悬浊液中的悬浮物和胶体物质发生凝聚后,其密度会增加,使其比水重,从而发生沉淀。
絮凝剂的沉淀作用可以加速悬浊液中的固体物质下沉,使其从水中分离出来。
沉淀速度与絮凝剂的类型、浓度、温度等因素有关。
五、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,絮凝剂可以有效去除水中的悬浮物和胶体物质,提高水的透明度和净化度。
在污水处理中,絮凝剂可以帮助沉淀和去除污水中的悬浮物和胶体物质,减少污泥生成量。
在矿山尾矿处理中,絮凝剂可以加速尾矿中的固体物质沉淀,提高尾矿的稳定性和可回收性。
六、总结:絮凝剂的工作原理主要包括吸附、中和、凝聚和沉淀等过程。
通过吸附作用,絮凝剂能够改变悬浮物和胶体物质的表面性质,促进其聚集形成较大的团聚体。
中和作用可以中和悬浮物和胶体物质的表面电荷,使其失去稳定性。
絮凝反应原理
![絮凝反应原理](https://img.taocdn.com/s3/m/b3476ecbf80f76c66137ee06eff9aef8941e489b.png)
絮凝反应原理絮凝反应原理是指在一定条件下,通过添加适量的絮凝剂,使悬浮液中的微小悬浮颗粒聚集成较大的絮凝物,从而实现悬浮物的沉淀或过滤分离的过程。
絮凝反应广泛应用于水处理、环境保护、矿物提取、制药等领域。
本文将从絮凝反应的定义、原理、应用以及优缺点等方面进行阐述。
一、絮凝反应的定义絮凝反应是指通过添加絮凝剂,使悬浮液中的微小颗粒聚集成较大的絮凝物的过程。
絮凝剂通常是一种高分子有机物或无机物,能与悬浮液中的颗粒发生化学或物理作用,使其产生吸附、中和、凝聚等效应,从而实现颗粒的快速聚集。
二、絮凝反应的原理絮凝反应的原理主要包括两个方面:吸附和凝聚。
1. 吸附作用:絮凝剂分子中的官能团与悬浮液中的颗粒表面发生相互作用,通过静电作用、吸附作用或络合作用,使颗粒表面带电性减弱或中和,从而降低颗粒之间的静电排斥力,促进颗粒的聚集。
2. 凝聚作用:在吸附的基础上,絮凝剂分子之间的相互作用力使颗粒间的距离进一步减小,颗粒之间的相互作用力增强,导致颗粒聚集成较大的絮凝物。
凝聚的方式主要有桥联凝聚、颗粒间凝聚和自身凝聚等。
三、絮凝反应的应用絮凝反应在水处理中的应用非常广泛。
例如,在污水处理中,通过添加絮凝剂,可以使悬浮的固体颗粒快速聚集成絮凝物,从而便于沉淀或过滤分离。
此外,絮凝反应也广泛应用于制药、纸浆造纸、矿物提取等过程中的固液分离过程。
四、絮凝反应的优缺点絮凝反应具有以下优点:1. 结果明显:絮凝反应可以快速将微小颗粒聚集成较大的絮凝物,从而便于后续的沉淀或过滤分离。
2. 操作简便:絮凝反应过程相对简单,添加絮凝剂后,可通过搅拌等方式促进颗粒的聚集。
3. 适应性强:絮凝反应适用于各种类型的悬浮液,可处理不同浓度和不同性质的悬浮物。
然而,絮凝反应也存在一些缺点:1. 絮凝剂的选择:絮凝剂的选择需要考虑悬浮物的性质、水质、处理工艺等因素,选择不当可能会导致絮凝效果不佳。
2. 副产物处理:絮凝反应产生的絮凝物需要进一步处理,以防止对环境造成污染。
絮凝的作用和原理
![絮凝的作用和原理](https://img.taocdn.com/s3/m/437c101f2e60ddccda38376baf1ffc4ffe47e23b.png)
絮凝的作用和原理
絮凝的作用是使悬浮在水中的微小颗粒形成较大的絮凝物,以便于沉降或过滤,从而达到水处理和净化的目的。
絮凝的原理主要有两种:物理絮凝和化学絮凝。
1. 物理絮凝:物理絮凝是通过增加颗粒间的相互作用力,使颗粒聚集形成絮体的过程。
常用的物理絮凝剂包括砂、石英粉、聚丙烯腈纤维等。
这些物理絮凝剂能吸附颗粒表面,增加颗粒之间的相互作用力,促进颗粒凝聚成絮体。
2. 化学絮凝:化学絮凝是利用化学药剂与水中颗粒发生化学反应,形成新的化合物或产生电荷,从而引起颗粒之间的吸引和凝聚。
常用的化学絮凝剂有铝酸盐、铁酸盐、聚合氯化铝等。
这些化学絮凝剂能与颗粒表面的带电物质反应,使颗粒表面电荷中和,并形成比较稳定的絮凝体。
无论是物理絮凝还是化学絮凝,其原理都与颗粒的表面性质、电荷特性以及絮凝剂的种类、用量等有关。
电絮凝技术工作原理及应用
![电絮凝技术工作原理及应用](https://img.taocdn.com/s3/m/4d2067cd112de2bd960590c69ec3d5bbfd0ada67.png)
电絮凝技术工作原理及应用1、技术原理(1)电解氧化电解过程中的氧化作用可以分为直接氧化,即污染物直接在阳极失去电子而发生氧化;和间接氧化,利用溶液中的电极电势较低的阴离子,例如OH-、Cl-在阳极失去电子生成新的较强的氧化剂的活性物质如[O]、[OH]、Cl2等。
利用这些活性物质氧化分解水中的BOD5、COD、NH3-N等。
(2)电解还原电解过程中的还原作用也可以分为两类。
一类是直接还原,即污染物直接在阴极上得到电子而发生还原作用。
另一类是间接还原,污染物中的阳离子首先在阴极得到电子,使得电解质中高价或低价金属阳离子在阴极得到电子直接被还原为低价阳离子或金属沉淀。
(3) 电解絮凝可溶性阳极如铁铝等,通以直流电后,阳极失去电子,形成金属阳离子Fe2+、Al3+ ,与溶液中的OH-结合生成高活性的絮凝基团,其吸附能力极强,絮凝效果优于普通絮凝剂,利用其吸附架桥和网捕卷扫等作用,可将废水中的污染物质吸附共沉而将其去除。
(4)电解气浮电解气浮是对废水进行电解,水分子电离产生H+和OH-,在电场驱动下定向迁移,并在阴极板和阳极板表面分别析出氢气和氧气。
新生成的气泡直径非常微小,氢气泡约为10~30μm,氧气泡约为20~60μm;而加压溶气气浮时产生的气泡直径为100~150μm,机械搅拌时产生的气泡直径为800~1000μm。
由此可见,电解产生的气泡捕获杂质微粒的能力比后两者为高,且气泡的分散度高,作为载体粘附水中的悬浮固体而上浮,这样很容易将污染物质去除。
电解气浮既可以去除废水中的疏水性污染物,也可以去除废水中的亲水性污染物。
2、作用电絮凝设备的电极板可根据去除物质的不同而选用不同的材料,产生强絮凝、强氧化、强还原、强气浮等作用,以达到最佳处理效果,经常应用的有铁、铝、钛、石墨、二氧化铅等。
每种材料都有其适于应用的领域,电絮凝设备的设计和电极板的选择是经过大量的研发试验和丰富的工程实践经验而确定的。
根据大量的试验验证电絮凝设备对于废水中的各类杂质物质去除效果如下:(1)油含油污水根据其来源不同,水体中油污染物的成分和存在状态也不同。
絮凝剂的工作原理
![絮凝剂的工作原理](https://img.taocdn.com/s3/m/efe6d1b8bdeb19e8b8f67c1cfad6195f312be83e.png)
絮凝剂的工作原理绪论:絮凝剂是一种常用的水处理药剂,广泛应用于污水处理、饮用水净化、工业循环水处理等领域。
絮凝剂的工作原理是通过改变水中悬浮物的物理状态,使其聚集成较大的颗粒,便于后续的沉淀或过滤处理。
本文将详细介绍絮凝剂的工作原理及其应用。
一、絮凝剂的分类根据絮凝剂的化学性质和工作机制,可以将其分为有机絮凝剂和无机絮凝剂两大类。
有机絮凝剂主要包括聚合氯化铝(PAC)、聚合硫酸铝铵(PFS)等;无机絮凝剂主要包括铝盐、铁盐和钙盐等。
二、絮凝剂的工作原理絮凝剂的工作原理主要包括两个方面,即电化学作用和物理作用。
1. 电化学作用在水中,絮凝剂会释放出大量的金属离子,如铝离子(Al3+)、铁离子(Fe3+)等。
这些金属离子与水中的阴离子或悬浮物表面的带负电荷相互作用,形成带正电荷的絮凝剂颗粒。
同时,絮凝剂颗粒的表面带正电荷也能吸附水中的阴离子和有机物,进一步增大絮凝剂颗粒的大小。
2. 物理作用絮凝剂颗粒之间的物理作用是絮凝剂的另一个重要工作原理。
当水中存在大量的絮凝剂颗粒时,它们会相互碰撞和聚集,形成较大的絮凝体。
这种聚集过程主要受到颗粒间的凝聚力和碰撞力的影响。
凝聚力是指颗粒间的吸引力,而碰撞力则是指颗粒间的碰撞频率和速度。
三、絮凝剂的应用1. 污水处理在污水处理过程中,絮凝剂可以有效地去除悬浮物、胶体物质和有机物等。
首先,絮凝剂通过电化学作用将悬浮物聚集成较大的颗粒,然后利用物理作用使这些颗粒相互聚集,形成可沉淀的絮凝体。
最后,通过沉淀、过滤等工艺将絮凝体从水中分离出来,达到净化水质的目的。
2. 饮用水净化在饮用水净化过程中,絮凝剂主要用于去除水中的浑浊物质、有机物和微生物等。
絮凝剂通过与水中的悬浮物和有机物发生凝聚作用,形成较大的絮凝体。
这些絮凝体可以通过沉淀、过滤等工艺从水中去除,从而提高水的透明度和卫生指标。
3. 工业循环水处理在工业循环水处理中,絮凝剂主要用于去除水中的悬浮物、颗粒物和有机物等。
水处理絮凝剂分类、原理及应用问题汇总
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水处理絮凝剂分类、原理及应用问题汇总一、絮凝剂的作用机理1、凝聚凝聚:主要是指胶体脱稳并生成微小聚集体的过程。
凝聚的作用机理一般有:压缩双电子层、吸附—电性中和、吸附架桥作用、网捕—卷扫作用四种解释。
(1)压缩双电层作用根据DLVO理论,加入含有高价态正电荷离子的电解质时,高价态正离子通过静电引力进入到胶体颗粒表面,置换出原来的低价正离子,这样双电层仍然保持电中性,但正离子的数量却减少了,也就是双电层的厚度变薄,胶体颗粒滑动面上的ξ电位降低。
当ξ电位降至0时,称为等电状态,此时排斥势垒完全消失。
ξ电位降至某一数值使胶体颗粒总势能曲线上的势垒E max=0,胶体颗粒即发生聚集作用,此时的ξ电位称为临界电位ξk。
(2)吸附—电性中和胶体颗粒表面吸附异号离子、异号胶体颗粒或带异号电荷的高分子,从而中和了胶体颗粒本身所带部分电荷,减少了胶粒间的静电引力,使胶体颗粒更易于聚沉。
驱动力包括静电引力、氢键、配位键和范德华力等。
可以解释水处理中胶体颗粒的再稳定现象。
(3)吸附架桥作用分散体系中的胶体颗粒通过吸附有机物或无机高分子物质架桥连接,凝集为大的聚集体而脱稳聚沉。
分为长链高分子架桥和短距离架桥。
三种类型:①胶粒与不带电荷的高分子物质发生架桥,涉及范德华力、氢键、配位键等吸附力。
②胶粒与带异号电荷的高分子物质发生架桥,除范德华力、氢键、配位键外,还有电中和作用。
③胶粒与带同号电荷的高分子物质发生架桥,“静电斑”作用。
(4)网捕—卷扫作用投加到水中的铝盐、铁盐等混凝剂水解后形成较大量的具有三维立体结构的水合金属氧化物沉淀,当这些水合金属氧化物体积收缩沉降时,象筛网一样将水中胶体颗粒和悬浊质颗粒捕获卷扫下来。
网捕—卷扫作用主要是一种机械作用。
2、絮凝絮凝:絮凝主要是指脱稳的胶体或微小悬浮物聚集成大的絮凝体的过程。
异向絮凝(Perikinetic flocculation):由布朗运动所引起的胶体颗粒碰撞聚集。
布朗运动随着颗粒粒径增长而逐渐减弱,当粒径增长到一定尺寸,布朗运动不再起作用。
机械絮凝的原理和应用
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机械絮凝的原理和应用机械絮凝是一种通过物理原理去除液态中的悬浮物和胶体颗粒的方法。
它是水处理中常用的一种技术,可以用于净化含有悬浮物和胶体颗粒的水体,广泛应用于饮用水处理、废水处理、工业水处理等领域。
本文将详细介绍机械絮凝的原理和应用。
机械絮凝的原理主要是依靠物理力学作用使悬浮物和胶体颗粒聚集形成较大的团聚体,从而达到快速沉降和分离的目的。
其主要原理有以下几点:1. 碰撞凝聚:当悬浮物和胶体颗粒在水中运动时,它们之间会发生碰撞,碰撞会使颗粒表面发生变化,增加聚集的能力,从而形成较大的团聚体。
2. 桥式凝聚:颗粒表面存在电荷,同种电荷的颗粒之间会互相排斥可以形成分散的状态,而异种电荷的颗粒之间则会相互吸引,形成桥式凝聚。
3. 捕捉沉积:颗粒在流体中运动时,流体会带动颗粒进行沉积,这也是形成团聚体的一种重要机制。
机械絮凝的应用广泛,主要包括以下几个方面:1. 饮用水处理:饮用水中常常含有大量的悬浮物和胶体颗粒,如泥沙、藻类等。
通过机械絮凝可以有效去除这些悬浮物和胶体颗粒,使水体变得清澈透明,达到饮用水的卫生标准。
2. 废水处理:工业生产中会产生各种废水,其中含有大量的悬浮物和胶体颗粒。
通过机械絮凝可以将这些固体颗粒从废水中去除,达到净化废水的目的,减少对环境的污染。
3. 工业水处理:工业生产过程中常常需要使用水作为冷却介质、洗涤剂等。
而工业水中也常常含有悬浮物和胶体颗粒。
通过机械絮凝去除这些颗粒,可以保护设备的正常运行,提高生产效率。
4. 泥浆处理:在石油、矿业等行业中常常需要处理大量的泥浆。
通过机械絮凝可以将泥浆中的固体颗粒去除,减少泥浆的体积,方便后续处理工艺的进行。
总之,机械絮凝是一种常见且有效的水处理方法,通过物理力学原理去除液体中的悬浮物和胶体颗粒。
它在饮用水处理、废水处理、工业水处理和泥浆处理等领域都有广泛的应用。
通过机械絮凝,可以提高水体的净化效果,达到环境和生产的要求。
絮凝_精品文档
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絮凝绪言絮凝作为一种常见的物理化学现象,广泛应用于各个行业领域。
无论是水处理、环境保护还是工业生产,絮凝都发挥着重要的作用。
在本文中,我们将详细探讨絮凝的定义、原理、影响因素以及应用。
一、定义絮凝是指离散悬浮物粒子在外部作用下聚集形成较大的团块或凝聚物的过程。
这些悬浮物粒子可以是溶解有机物、细菌、悬浮颗粒物等,它们在外部聚结剂或其他介质的作用下聚集成较大的团块,最终形成大颗粒或露头絮凝。
二、原理絮凝的过程可以分为两个阶段:牵引聚结和块状聚结。
1. 牵引聚结:悬浮物粒子在絮凝剂的作用下,首先发生牵引聚集。
絮凝剂可以是无机盐类、有机高聚物或混凝剂等。
这些絮凝剂在水中形成胶体颗粒,并通过静电作用使悬浮物粒子产生相互吸引的力。
随着这些吸引力的增强,悬浮物粒子开始聚集成较大的团块。
2. 块状聚结:在牵引聚结的基础上,块状聚结发生在悬浮物粒子聚集形成的团块之间。
这种聚集可以通过碰撞作用、短程吸引力和静电相互作用等方式发生。
综上所述,絮凝的机制在于将分散的悬浮物粒子通过化学、物理或电化学方法聚集成较大的团块。
三、影响因素在絮凝过程中,有许多因素会影响聚结的效果和速度。
以下是一些常见的影响因素:1. pH值:pH值是絮凝剂效果的重要指标之一。
不同的絮凝剂在不同的pH范围内具有最佳效果。
通常情况下,pH值偏向酸性或碱性的水质更适合絮凝剂的应用。
2. 温度:温度是絮凝过程的另一个关键因素。
温度的增加会提高絮凝剂的活性,从而加速絮凝过程。
3. 结构特性:絮凝剂的结构特性也会对絮凝过程产生影响。
一些絮凝剂具有良好的胶体性能,可以更好地吸附悬浮物粒子从而促进絮凝。
4. 添加剂:某些添加剂如金属离子、表面活性剂或有机物等也可以对絮凝起到促进或抑制作用。
四、应用絮凝广泛应用于许多行业领域。
以下是一些主要的应用:1. 水处理:絮凝在水处理中起着至关重要的作用。
它可以帮助去除水中的悬浮物、细菌、有机物等,从而提高水的质量和透明度。
絮凝原理及应用
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常用絮凝剂
• 1)无机物 • 包括酸碱、铝盐、铁盐和活性硅。 • 2)天然高分子 • 包括淀粉、胶与明胶、瓜尔胶、
丹宁等。 • 3)合成高分子 • 包括非离子型、阳离子型和阴离
子型。 • 如聚丙烯酰胺、聚乙烯胺等。 •。
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絮凝作用原理
• 吸附絮凝作用(又称疏水凝聚):即关 于表面活性物质的吸附絮凝作用。
• 这种吸附是指:表面活性物质在颗粒表 面上的定向吸附,在它们吸附之后,它 们的非极性端向水,形成所谓的不润湿 表面,使颗粒彼此粘合而形成絮凝体。
• 架桥絮凝作用:即高分子聚合物的 架桥絮凝作用。
• 这种作用是指:用高分子絮凝剂 (如淀粉或聚电解质),通过桥键 的作用,把微粒联结成一种松散的、 网络状的聚集状态,使颗粒形成絮 凝体。
絮凝剂作用过程• 絮凝Fra bibliotek用包括:表面电性中和(即 吸附)——架桥两个过程。
• 对表面带负电的颗粒:选择阳离子 电解质,通过电性中和,吸附于颗 粒表面,而后通过架桥作用形成絮 凝体。
电性中和 絮凝剂过量
架桥
絮团 胶溶
由上图可以看出聚合电解质的絮 凝作用分三步实现: (Ⅰ)电性中和—产生静电吸附 (Ⅱ)架桥 (Ⅲ)絮团
化学吸附
• 化学键:絮凝剂的官能团与固体表面上金属离 子通过共价键或离子键形成不溶解的化合物。 如聚丙烯酸在含钙矿物如方解石、白钨矿上的 吸附,在固体表面上形成了丙烯酸钙的沉淀。 这种化学键的键能通常大于41.84kJ/mol。
• 配位键:絮凝剂可借配位键在固体表面上形成 络合物或螯合物而固着。如聚乙烯亚胺对碳酸 铜的絮凝及螯合,聚合物聚丙烯酰胺乙二醛的 双羟缩苯胺对铜矿物的絮凝等。
• 氢键:当有机化合物中的氢原子与负 电性强的原子连接时,这个氢原子能 够从固体表面的原子接受电子而形成 氢键,键能为8.368~41.84 kJ/mol。
蛋白质絮凝原理的应用
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蛋白质絮凝原理的应用
蛋白质的絮凝是指蛋白质分子之间的相互作用使其聚集形成团块、凝集物或沉淀物的过程。
蛋白质絮凝原理的应用主要包括以下几个方面:
1. 蛋白质纯化:利用不同蛋白质间的分子间吸引力或斥力来分离目标蛋白质。
例如,离子交换层析、凝胶过滤层析、亲和层析等。
2. 活性蛋白的检测:利用凝胶电泳、西方印迹等方法,观察蛋白质间的凝集作用,来检测活性蛋白的存在和数量。
3. 蛋白质药物的研发:利用蛋白质的结晶技术,了解蛋白质间的相互作用,从而研发出对应的蛋白质药物。
4. 食品加工:在食品制造中,蛋白质通常作为乳化剂、稳定剂、结构剂等添加剂,利用蛋白质的絮凝作用来改善产品的质量和口感。
5. 生物技术应用:在生物技术领域,蛋白质的絮凝可用于分离纯化细胞培养物中的细胞和蛋白质,从而制备细胞外基质和细胞膜蛋白。
絮凝磁选的基本原理及应用
![絮凝磁选的基本原理及应用](https://img.taocdn.com/s3/m/acfae110f11dc281e53a580216fc700abb685235.png)
絮凝磁选的基本原理及应用1. 絮凝磁选的原理絮凝磁选是一种利用磁性颗粒将悬浮液中的固体颗粒聚集形成絮凝物的过程,通过磁力的作用将絮凝物从悬浮液中分离出来的技术。
絮凝磁选主要基于以下原理:1.磁性颗粒的磁化:在磁场的作用下,磁性颗粒会被磁化并表现出磁性。
2.絮凝作用:磁性颗粒通过与悬浮液中的污染物发生吸附和吸引作用,使其聚集成絮凝物。
3.磁力作用:磁性颗粒聚集的絮凝物受到磁场力的作用,能够被磁力场捕获并分离出来。
2. 絮凝磁选的应用絮凝磁选技术具有广泛的应用领域,以下是一些常见的应用案例:2.1 污水处理絮凝磁选在污水处理中起到了重要作用。
通过添加磁性絮凝剂,可以将悬浮液中的固体颗粒聚集成絮凝物,使其易于分离。
这种技术在污水处理厂中常用于固体废物的去除和水质改善。
2.2 矿山尾矿处理在矿山尾矿处理中,经常会产生大量的固体废物。
絮凝磁选技术可以用于将尾矿中的有用矿物颗粒与非有用颗粒分离。
通过添加磁性絮凝剂和磁场的作用,可以将有用矿物颗粒聚集成较大的絮凝物,从而实现其分离和回收。
2.3 铁矿精矿提纯在铁矿精矿提纯过程中,絮凝磁选常被用于提高精矿品位。
通过添加磁性絮凝剂和磁场的作用,可以将矿石中的杂质和矿物颗粒分离。
矿石中的磁性杂质会与磁性颗粒形成絮凝物,从而实现矿石的分离和纯化。
2.4 生物医药领域絮凝磁选技术在生物医药领域中也有应用。
磁性颗粒可以用于将细胞、蛋白等生物颗粒分离和纯化。
通过在细胞或蛋白溶液中加入磁性颗粒,可以实现对目标颗粒的选择性吸附和分离,从而用于分离和纯化生物颗粒。
3. 结论絮凝磁选是一种利用磁性颗粒将悬浮液中的固体颗粒聚集形成絮凝物并通过磁力的作用将其分离的技术。
该技术具有广泛的应用领域,包括污水处理、矿山尾矿处理、铁矿精矿提纯和生物医药领域等。
絮凝磁选技术在这些领域中可以实现固体颗粒的聚集、分离和纯化,为环境保护和资源回收等方面的问题提供了有效的解决方案。
絮凝池的原理和作用
![絮凝池的原理和作用](https://img.taocdn.com/s3/m/64206e2da9114431b90d6c85ec3a87c240288a35.png)
絮凝池的原理和作用絮凝池是一种常见的水处理设备,主要用于去除水中的悬浮物、浮油和胶体物质。
其原理是利用化学药剂或物理力学作用使悬浮物凝聚成大颗粒,然后在池底沉淀。
下面就来详细介绍一下这种设备的原理和作用。
一、原理絮凝池的原理可以分为两种:化学凝聚和物理力学凝聚。
1. 化学凝聚化学凝聚是利用化学药剂与水中悬浮物发生反应,使悬浮物凝聚成大颗粒,从而便于沉淀。
常用的化学药剂有铁盐、铝盐、高分子凝聚剂等。
其中,铁盐和铝盐是常见的凝聚剂,可以与水中的悬浮物发生化学反应,形成不溶性物质,从而使悬浮物凝聚成大颗粒。
2. 物理力学凝聚物理力学凝聚是利用物理力学作用,如电荷作用、引力作用等,使悬浮物凝聚成大颗粒,便于沉淀。
常见的物理力学凝聚方式有超声波凝聚、电凝聚、磁凝聚等。
二、作用絮凝池的主要作用是去除水中的悬浮物、浮油和胶体物质。
在水处理过程中,水中常常含有微小的悬浮物和胶体物质,这些物质如果不去除,会对后续的处理过程产生影响,如降低过滤效果、缩短滤料寿命等。
此外,水中还可能含有浮油,如果不去除,会对后续的处理设备产生损害。
絮凝池通过凝聚水中的悬浮物、浮油和胶体物质,使其形成大颗粒,便于沉淀,从而达到去除杂质的目的。
同时,凝聚后的大颗粒还可以作为滤料层的初级过滤层,进一步去除水中的杂质,提高水的质量。
三、结构絮凝池的结构一般由池体、进水口、出水口、污泥排放口、药剂加入装置等组成。
池体一般采用圆形或方形,材质有混凝土、钢筋混凝土、玻璃钢等。
进水口和出水口分别位于池体的上部和下部,以便进水和出水。
污泥排放口一般位于池体底部,用于排放沉淀下来的污泥。
药剂加入装置用于加入化学药剂,促进凝聚作用。
四、应用絮凝池广泛应用于各种水处理领域,如污水处理、工业废水处理、饮用水处理等。
在污水处理中,絮凝池通常作为预处理设备,用于去除水中的悬浮物和胶体物质,提高后续处理设备的处理效果。
在工业废水处理中,絮凝池可以去除水中的悬浮物、浮油和胶体物质,减少后续处理设备的负担。
絮凝剂的工作原理
![絮凝剂的工作原理](https://img.taocdn.com/s3/m/03902b2aa55177232f60ddccda38376baf1fe0af.png)
絮凝剂的工作原理综述:絮凝剂是一种常用的水处理药剂,广泛应用于水处理、污水处理、工业生产等领域。
它的主要作用是将悬浮在水中的弱小颗粒会萃成较大的团块,从而方便后续的沉淀、过滤或者分离操作。
本文将详细介绍絮凝剂的工作原理及其应用。
一、絮凝剂的分类:根据其化学性质,絮凝剂可以分为无机絮凝剂和有机絮凝剂两大类。
无机絮凝剂主要包括铝盐、铁盐、硅酸盐等,有机絮凝剂主要包括聚合物、聚电解质等。
不同的絮凝剂适合于不同的水质和处理工艺。
二、絮凝剂的工作原理:絮凝剂的工作原理可以分为物理作用和化学作用两个方面。
1. 物理作用:絮凝剂通过改变水中微粒的表面性质,使其相互吸引形成团聚体。
具体包括以下几个步骤:a. 絮凝剂的加入:絮凝剂以适当的剂量加入到待处理的水中。
b. 絮凝剂的混合:絮凝剂与水中的微粒发生物理作用,使微粒表面带电荷或者产生吸附现象。
c. 微粒的会萃:带电的微粒相互吸引,逐渐会萃形成较大的团聚体。
d. 会萃体的沉降:会萃体由于体积增大和重力作用而沉降到水体底部或者浮起到水面,形成絮凝物。
2. 化学作用:絮凝剂的化学作用主要是通过与水中的溶解物质发生化学反应,改变其性质,从而促进微粒的会萃。
具体包括以下几个方面:a. 电解作用:絮凝剂中的电解质可以与水中的溶解物质发生离子交换反应,改变溶解物质的电荷性质,使其易于会萃。
b. 配位作用:絮凝剂中的金属盐可以与水中的溶解物质发生配位反应,形成络合物,从而促进微粒的会萃。
c. 氧化还原作用:絮凝剂中的氧化剂或者还原剂可以与水中的溶解物质发生氧化还原反应,改变其性质,使其易于会萃。
三、絮凝剂的应用:絮凝剂在水处理、污水处理和工业生产中有广泛的应用。
具体包括以下几个方面:1. 水处理:a. 饮用水处理:絮凝剂可以去除水中的悬浮物、胶体物质和有机物,提高水质。
b. 工业用水处理:絮凝剂可以去除水中的悬浮物、颜色物质和油脂,满足工业生产的要求。
2. 污水处理:a. 初级处理:絮凝剂可以去除污水中的悬浮物和沉积物,减少后续处理工艺的负担。
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絮凝定义
• 絮凝是通过高分子聚合物在分 子上吸附多个微粒,依靠架桥 作用,使多个微粒团聚成较大 颗粒
絮凝剂的吸附方式
• 絮凝剂分子是依靠多个官能团在 颗粒表面多个位置上吸附的,吸 附作用可以是物理吸附也可以是 化学吸附或两者都有。
物理吸附
• 静电作用:这是聚电解质型絮凝剂在带 异号电荷颗粒表面上吸附的主要作用, 其作用能大于41.84kJ/mol。 典型的例子 是阴离子型的聚丙烯酰胺在荷正电荷的 萤石、重晶石、方解石上的吸附,以及 阳离子型的聚丙烯酰胺在荷负电的粘土 上的吸附
絮凝剂作用过程
• 絮凝作用包括:表面电性中和(即 吸附)——架桥两个过程。
• 对表面带负电的颗粒:选择阳离子 电解质,通过电性中和,吸附于颗 粒表面,而后通过架桥作用形成絮 凝体。
电性中和
架桥
絮团 胶溶
絮凝剂过量
由上图可以看出聚合电解质的絮 凝作用分三步实现: (Ⅰ)电性中和—产生静电吸附 (Ⅱ)架桥 (Ⅲ)絮团
絮凝在浮选中的应用
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背景 絮凝定义 絮凝剂的吸附方式 絮凝剂的作用原理 絮凝剂的作用过程 常用的絮凝剂
ห้องสมุดไป่ตู้
背景
• 矿石中有用矿物常常存在于大量的脉石中。为 了使有用矿物同脉石分离, 必须将矿石磨得足 够细,采用重选、磁选、浮选等技术将其尽量 分开。在许多湿法冶炼过程中, 有用组分同杂 质分离经常面临沉淀产生慢、悬浮物不沉降和 渣的过滤难等问题。特别是处理某些含泥物质 多或在过程中产生某些胶体物的矿石, 液固分 离的困难有时会导致流程无法进行, 而恰当地 选择及使用性能优良的絮凝剂可以很好地解决 以上问题。
化学吸附
• 化学键:絮凝剂的官能团与固体表面上金属离 子通过共价键或离子键形成不溶解的化合物。 如聚丙烯酸在含钙矿物如方解石、白钨矿上的 吸附,在固体表面上形成了丙烯酸钙的沉淀。 这种化学键的键能通常大于41.84kJ/mol。 • 配位键:絮凝剂可借配位键在固体表面上形成 络合物或螯合物而固着。如聚乙烯亚胺对碳酸 铜的絮凝及螯合,聚合物聚丙烯酰胺乙二醛的 双羟缩苯胺对铜矿物的絮凝等。
常用絮凝剂
• • • •
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1)无机物 包括酸碱、铝盐、铁盐和活性硅。 2)天然高分子 包括淀粉、胶与明胶、瓜尔胶、 丹宁等。 3)合成高分子 包括非离子型、阳离子型和阴离 子型。 如聚丙烯酰胺、聚乙烯胺等。 。
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• 氢键:当有机化合物中的氢原子与负 电性强的原子连接时,这个氢原子能 够从固体表面的原子接受电子而形成 氢键,键能为8.368~41.84 kJ/mol。 • 当颗粒表面和絮凝剂所带电荷的符号 相同时,氢键往往是絮凝剂分子在颗 粒表面上吸附的主要作用力之一。如 聚丙烯酰胺在氧化物表面氢氧基上的 吸附。
絮凝作用原理
• 吸附絮凝作用(又称疏水凝聚):即关 于表面活性物质的吸附絮凝作用。 • 这种吸附是指:表面活性物质在颗粒表 面上的定向吸附,在它们吸附之后,它 们的非极性端向水,形成所谓的不润湿 表面,使颗粒彼此粘合而形成絮凝体。
• 架桥絮凝作用:即高分子聚合物的 架桥絮凝作用。
• 这种作用是指:用高分子絮凝剂 (如淀粉或聚电解质),通过桥键 的作用,把微粒联结成一种松散的、 网络状的聚集状态,使颗粒形成絮 凝体。