水相中表面活性剂与盐类的物理化学关系及其在水处理过程中的作用

关键词：

表面活性剂溶液,物理化学性质,盐效应,表面张力,临界胶束浓度,流变性质概述：

探讨无机盐类对表面活性剂溶液体系相态?表面张力?流变等性质的影响。盐类的离子效应通过多种微观机理使微乳液相态?表面张力?临界胶束浓度?流变性质?浊点等物理化学性质产生明显变化,从而影响体系的动力学和热力学参数;较全面地考虑这些盐效应的影响对改善废水处理技术具有重要意义。

内容：

1前言2000年1～9月我国共生产洗涤用品263万t,预计2000年可完成385万t,而主要原料之一表面活性剂LAS的年生产能力就有60万t左右。表面活性剂最终将大部分以废水的形式,连同它乳化携带的其它环境污染物质排入水处理设施或者直接进入自然界,由此引起的环境问题已逐渐显现。生活污水中的表面活性物质浓度增加,三次采油已将巨量表面活性剂注入地下,大部

分洗涤工业的排水未经处理。这些洗涤剂的使用和处理过程中的变化特点都是环境科学研究所面临的重要课题。目前,关于表面活性剂的研究可大体分为两个领域,一是表面活性剂的使用,主要研究表面活性剂的合成?配方?使用环境条件等,该类研究具有广泛的应用背景,分布在化工?石油?煤炭?矿冶?医药?日用化学工业等众多的工业生产过程;另一方面是针对表面活性剂对环境影响和处理技术的研究,主要在环境领域中进行。由于环境领域中的表面活性剂负载有很多未知的其它物质和较为复杂的存在条件,所以,课题的难度较大,进展缓慢,很多科学性问题得不到及时的探讨,已影响到该类废水的处理技术进程。本文以环境领域中的表面活性剂处理为出发点,调查分析相关领域中的研究进展,尤其注意其中涉及多组分的物理化学研究内容,主要分析表面活性剂

与无机盐类的相互作用的特点和影响,为该类废水的处理技术与装备提供理论服务;另一方面,水处理的许多过程,许多环节需要物理化学研究成果的指导,所以关注和学习吸收表面活性剂方面的研究进展,有助于水处理技术的改善,科

学性的提高。 2 无机盐对表面活性剂溶液胶束性质的影响 2.1 微乳液相态的变化微乳液是油?水?表面活性剂?助表面活性剂组成的各向同性?透明的?热力学稳定的分散体系,液滴被表面活性剂和醇的混合膜所稳定,中相微乳液的形成对采油过程中提高驱油效率有重要意义。从环境学的角度来讲,则要破坏其稳定性,使得表面活性剂分子所携带的污染物由溶液中分离出来,所以

研究微乳液的稳定性影响因素具有重要意义。无机盐是微乳液相态的重要影响

因子。表1给出了无机盐与相态关系的研究结果。

注:下相微乳液是指与剩余油相相平衡的微乳液;中相微乳液是与剩余油相?剩余水相相平衡的微乳液,它几乎含有全部表面活性剂;上相微乳液是指与剩余水相相平衡的微乳液。

微乳液类型的变化受体系中N a Cl浓度的影响,微乳液的聚集数增加,对油的增溶量变大;另外N aC l浓度的增大可进一步压缩微乳液液滴的双电层,降低液滴间斥力,有利于液滴接近和聚结,凝聚的增加导致以上现象的出现。郝京诚等人对阴离子表面活性剂双十八烷基二甲基氯化铵(DO D MA C)和溴代癸基吡啶(D PB)复配时中相微乳液的形成和特性作了研究,发现形成中相微乳液盐宽(ΔS)和最优含盐度(S*)与表面活性剂的复配比有关。最优含盐度定义为在微乳液液相中油水具有相同的加溶作用,可用来定量相性质的变化。

M o rt e nG.A a rr a等人研究了阴离子表面活性剂SD S和A AS系统的相态,结果表明二价离子要比一价离子的最优含盐度低,不同离子引起的最优含盐度如下:N a+>K+>M g2+>C a2+。这种现象的产生是化合价和水合半径共同作用的结果,化合价升高及水合半径降低都会使最佳盐度降低;检测不同离子的分布,发现N a+和C l-更易于分布于过量水相中,而K+?C a2+?M g2+则更易于进入微乳液相中的水。

2.2 对界面张力的影响

在水处理的气浮?吸附等涉及相界面现象的操作单元中,表面

张力是重要的表征参数和工艺依据。影响表面活性剂体系界面张力有三个因素:两相之间的极性差异越小,界面张力越小;表面活性剂在界面的吸附量越大,界面张力越低;表面活性剂在油水两相中的分配系数越接近于1,界面张力越低。以γm o和γm w分别表示中相微乳液与剩余油相?中相微乳液与剩余水相间的界面张力。李干佐?

陈咏梅等人的研究结果表明界面张力γm o和γm w随着N a Cl浓度的

增加分别呈下降和上升趋势。前者是由于N aC l浓度增加,压缩液滴双电层,降低液滴间斥力,有助于表面活性剂分子移向油相,增加了

表面活性剂分子在剩余油相/中相微乳液界面上的吸附量,减小两

相极差造成的,后者则相反。I.U.V ak a re l sk i的研究结果证明,离子强度为0.024M的N a Cl?C a Cl2?A lC l3不仅能降低SD E2S表面活性剂

溶液的表面张力值,且随着离子化合价升高,表面张力达到平衡值

的时间变短。

2.3 对流变性质的影响

流变性质是液相传质乃至反应动力学的计算参数之一,更是流

场力学调控的定量依据。表面活性剂溶液体系的流变性质对传质过程有重要影响。S hi ge y os h i Mi y ag is hi等认为N a Cl浓度较低时,

表面活性剂溶液粘度几乎不受影响;只有当N aC l浓度达到阈值附近时,粘度才受其影响急速上升。蒲敏等发现在阴离子表面活性剂

A E S-N aC l溶液中,两者质量浓度较低时,体系粘度基本上随两者浓

度升高而增加,整体近似指数关系;但在N a C l浓度较高时,体系粘度变化比较复杂。盐类可使微乳液的稳态粘度下降,盐离子浓度很低

时能压缩微乳液界面上的扩散双电层,使扩散层变薄,同时又减少

了溶剂化性能,使体系粘度下降;另外高价金属离子对表面活性剂的破乳作用也是降低粘度的一个因素。盐类还有利于负触变性的增强,如盐可降低油酸钾在水中的溶解度,并增强羧酸基之间及羧酸和醇

之间的缔合;对负触变性的影响程度还与水油比及盐的价态有关。

徐桂英等人对流变性研究时发现,含无机盐的石油磺酸盐胶束溶液

显示出假塑性特性,盐使体系的非牛顿性增强。Y u nt ao Hu等人研究了含有12.5m M水杨酸钠,浓度为5m M的减阻阳离子表面活性剂(TT AA)溶液中,各种金属离子及化合物对其粘弹性的影响。在一个恒定的

剪切速率下,粘度随着Zn(OH)2?Cu(OH)2?Fe(O H)3的加入而单调上

升;但在Zn(O H)2浓度上升时没有显著变化,而随着C u2(O H)2CO3及

F e(O H)3的浓度的增加而急剧下降。这是因为不溶性颗粒物的吸附

及铜化合物与水杨酸钠之间的反应。C u2+?M g2+不改变稳态粘度,而

N a+?Z n2+?C a2+在低剪切速率时可显著地降低粘度。

S h ig e yo sh i M iy a gi sh i等人的研究提供了微观技术方法,他们

用荧光探针技术测量了含有N aC l的四种N-十二烷醇氨基酸表面活

性剂的微粘度?胶束聚集数N?临界胶束浓度,认为微粘度不仅受

手性分子的猝灭机理影响,还与其增溶部位有关。结果表明微粘度随Na Cl浓度的增加而升高,并且最终达到一饱和值。研究还发现在微粘度与Na Cl浓度的曲线上有两个折点,第一?二个折点分别被解释为胶束生长和胶束间相互作用的开始点。N值在第一个折点后急剧上升,溶液粘度则在第二个折点后开始增加。

2.4 对临界胶束浓度(cm c)的影响

临界胶束浓度及相变特征与水的混凝?水的过滤??膜过程的

关系非常密切。无机盐对胶束行为的影响一直是胶体化学的研究重点之一,也是表面活性剂应用方面的重要课题。最近研究指出,无机盐对临界胶束浓度的影响可表示为:

(1)

或者:

(2)

式中:K,a,b-均为系数;

c-常数;表面活性剂,盐,温度一定;

K值-常数,K值主要受憎水基的盐析效应所影响,其次也受亲水基的影响

式(1)主要适用于非离子表面活性剂,式(2)则适用于离子表面活性剂。魏锡莲等人对表面活性剂N-脂肪酰基谷氨酸钠(FA G)复配体系进行研究后发现,表面活性剂溶液的cm c值随N aC l浓度升高而下降,N a C l与表面活性剂具有同样的Na+,增加N aC l使F A G单钠离子胶团的扩散双电层厚度减小,从而使胶团易生成,临界胶束浓度下降。S h ig e yo sh i M iy a gi sh i等人的研究结果也表明c mc值随N aC l浓度升高而降低,N aC l含量较低时l o g(cm c)与l og(Na)之间存在线性关系,且几种表面活性剂的斜率绝对值是L a u-Le u和L a u-Ph e的比

L a u-V al?L a u-Gl y的小;较大的绝对值(约1.2～2)表明N aCl对cm c

有盐析效应。而当氨基酸表面活性剂的氨基酸比缬氨酸大时胶束生长及胶束间相互作用开始时的N aC l浓度随着氨基酸基长度的增加而降低。S t ep ha n ie B.V el e go l发现K Br要比K Cl更容易使阳离子表面活性剂溶液的cm c值下降。

2.5 无机盐对非离子表面活性剂溶液浊点的影响

在一些使用萃取及其它相转移或相变的水处理技术中,温度控

制需要相变理论的指导。表面活性剂非均相混合物,在温度低于某点又变为均相时的温度称为浊点,浊点升高意味着盐溶,它对某些

具有较低c mc值的非离子表面活性剂来讲是很重要的。Ha ns Sc ho t t 对非离子表面活性剂(T X-100)溶液的浊点受无机盐离子的影响进行

了研究。浊点随着离液序列高的阴离子摩尔浓度的升高出现一最大值,上升部分代表盐溶,是浊点温度升高与此类离液离子对水结构

破坏的共同作用;下降部分代表Na+的盐析作用。几种离液离子提高浊点的能力如下:

而非常弱的L e wi s碱却能降低浊点并与其摩尔浓度成正比,可能是它加强了水的结构并在所有浓度都存在盐析。在过渡金属阳离子对浊点的影响研究中,共使用了9种硝酸盐和2种硫酸盐。所有金属离子都使表面活性剂与其醚复配体系的浊点增大,然而,除了

A g+之外,对浊点的增大作用均不如不属于过渡金属的L i+?二价?

三价离子。Ha n sS ch o tt认为多数过渡金属离子比较平均化的弱盐溶能力是由表面活性剂醚群和水对其共同位置的竞争作用造成的。除了银之外,所有用到的过渡金属硝酸盐都形成了含有三到九个水分子的稳定水合物固体,这种现象表明了阳离子与水具有很高的亲和性。只有A gN O3不能形成稳定的水合固体,A g+与水的低亲和性导致了其与表面活性剂上醚群相对较高的亲和性。

2.6 对吸附行为及其他过程的影响

D.M.N ev sk a ia等人研究了Na Cl及Ca C l2对非离子?阳离子表面活性剂吸附的影响。加入盐后,阴离子表面活性剂(N P4S?N P10S?

N P25S)在石英?高岭土上的吸附量增加,而非离子表面活性剂

(T X-100)的吸附量则依赖于表面性质及所加盐的种类。De no y el等人发现N aC l使得石英吸附T X-100的“平顶”位置向较低的平衡浓度靠近,这意味着c mc值的降低;同时还发现曲线“平顶”处吸附量上升。他们将此归因于盐度增加时,极性链之间侧向相互作用的增强。其它研究还发现在吸附表面存在Na+与表面活性剂的竞争作用。

吸附还包括一个气液界面的吸附,也叫做表面过剩。少量

C a Cl2(如:2×10-6M)就能使表面活性剂溶液S

D S的表面吸附量大大

增加,但是加入0.01M的N aC l则可能会掩盖少量Ca C l2的影响。同样,K Br也能使C T AB溶液的表面过剩增加。除了上述几方面以外,

表面活性剂溶液受盐类的影响研究还有胶束形态的变化?以及不

同价态离子之间的竞争作用等几方面的内容。

2.7 表面活性剂废水处理的研究现状分析

虽然水处理中将表面活性剂作为某种成分而没有针对其对体

系的影响进行深入的研究,缺乏如物理化学领域中那样的实验数据,但是在某些方面也间接显示出表面活性剂在水处理中的重要角色。由于在水处理中使用了大量的物理化学原理,通过针对表面活性剂

使用后的处理问题,可以构建具有物理化学特色的水处理原理体系,这对推动水处理的科学水平具有重要意义。环境中的表面活性剂问题已经愈来愈严重,Wa n g-H si en D in g调查发现在台湾一条河流中的芳香表面活性剂NP EO和L AS的最高浓度分别达1100和135μg/L。近年来已经发展了很多种处理表面活性剂废水的方法,韩正昌等用

厌氧/好氧膜法工艺处理可生化性较低的表面活性剂废水,林哲等

通过微孔曝气生成的泡沫层与固定化微生物接触生化降解表面活

性剂,处理效果较好;李轶?王栋将我国处理表面活性剂L AS的常用方法分为破坏性和非破坏性两类,前者包括混凝分离法?吸附法?

泡沫分离法?膜分离法,后者包括催化氧化法?解法?生物氧化法。

目前,对表面活性剂的去除也有一些较深入的研究,S he n gH.L in等

对芬顿试剂去除表面活性剂的效果作了研究,发现去除反应为一级

反应动力学,反应速率常数与硫酸亚铁?双氧水的浓度及反应温度

之间存在一定关系;Ge o rg e A.Ci o rb a等研究了电极与有机成分之间的关系对去除率的影响。但此方面的研究还不够完善,需要再在分

离破坏表面活性剂方面加强研究力量。

3结语

总结了近年来有关表面活性剂溶液系统中无机盐效应的研究

结果。虽然各类研究的角度不同,但大多数研究中均使用了N a+?

C a2+?Mg2+?Cl-等各种水环境中常见离子,这些研究结论可以为环境

复杂水相的研究提供理论及研究方法的指导。从以上的研究进展看,表面活性剂溶液胶束性质的改变主要是因为无机盐离子对胶团扩

散双电层的压缩,以及离子的竞争作用?盐析作用等。虽然针对盐在表面活性剂溶液中所起作用的研究很多,但研究溶液组分?研究目的?方法及结果差别较大,研究体系不够系统,简单组分的作用机理的研究很少,所以应加强这方面的研究

水处理作用(谷风文书)

循环水处理的应用技术如果循环水系统没有进行有效处理，那将不可避免地产生污垢，锈蚀及由于微生物不断繁殖而产生的生物粘泥这三大普遍存在的问题，由此造成管道堵塞：能耗增加，冷水机组的运行受到影响制冷效果降低设备使用寿命缩短等并且对周围环境产生不同程度的影响。一、为什么要进行循环冷却水系统的清洗和预膜? 循环冷却水系统，无论是新系统或老系统，在开车正常投加药之前都要进行系统清洗预膜工作。清洗和预膜工作被称为循环水系统化学处理的预膜处理。对于新系统来说，设备和管道在安装过程中，难免会有碎屑、杂物和灰土留在系统之中，有时冷却设备锈蚀和油污也很严重，这些杂物和油污如不清洗干净，将会影响下一步的预膜处理，老系统的冷却设备还常有垢、粘泥和金属腐蚀产物，严重影响设备寿命和换热效率。因此，清洗工作重要性，对新系统来说，可以提高预膜效果，减少腐蚀和结垢的产生；对于老系统来说，可以提高换热效率，改善工艺操作条件，保证长的生产周期，降低能耗和延长设备使用寿命。所以，清洗工作是循环水系统运行过程中必不可少的一个环节。循环水系统的预膜是为了提高缓蚀剂的成膜效果，常在循环水开车初期投加较高的缓蚀剂量，待成膜后，再降低药剂浓度维持补膜，即正常处理。这种预膜处理，其目的是希望在金属表面上能很快地形成一层金属保护膜，以提高缓蚀剂抑制腐蚀的效果。实践也证明同在一个系统中，经过预膜和位经预膜的设备，在用同样的缓蚀剂情况下，其缓蚀效果却相差很大。因此，循环水开车初期的预膜工作必须要给

以高度重视。从上述的介绍中可以知道，新设备在使用初期实施化学清洗的重要性。同样老设备的冷却循环系统在经过了一段时期的运转后，都会出现制冷效果差，管道阻塞，泄漏，冷媒水出口温度高，常常很难满足生产上的要求，因此，为能源，延长设备使用寿命，使其发挥原有的效率，尤其是供给水质硬度含量高的地区，更有必要每1至2年左右对冷却循环系统进行一次化学清洗。化学清洗完毕后，日常的水质处理同样是极其重要的，因为日常的水处理可以有效地减缓水垢的生成，并且提高工作效率。二、循环水水质处理的目的 1、安全、高效提高制冷效果。 2、省水省电（冷凝温度每降低1℃。冷水机组能耗降低3—5%，所以冷凝器换热效果良好，冷凝小温差保持在最佳效果能大大节约用电。）水处理能除去水垢和阻止水垢的形成,提高热交换效率,从而减少电能的消耗.而且,水处理还可以减少排污,从而提高循环水的利用率,一般可节约水60%以上. 3、延长换热设备的使用寿命水处理可以除锈防锈避免设备腐蚀损坏。经预防处理后，设备使用寿命可延长一倍。实际使用过程中，我公司现有在保养的空调系统制冷设备已使用20年，冷水机组，管路系统仍然优质的运行。 4、改善环境三、循环水水质处理作用 1、除污防垢， 2、除锈、缓蚀 3、杀菌、灭藻四、水质处理达到的技术指标如下：（1）腐蚀率：碳钢≤0.1 mm/a 铜及铜合金≤0.005mm/a （2）阻垢率：阻垢率98%以上无生物粘泥附着。五、腐蚀率控制作为我们水处理工程中的一个监测过程，冷冻水碳钢挂片来保证公司水处理效果（通过称重计算腐蚀率）从而保证循环水达到无腐蚀，

污水处理絮凝剂

污水处理絮凝剂一、概述造纸生产中用水多、消耗化学药品多、污染非常严重，在造纸工业中的污水处理剂也是一种非常重要的化学助剂。污水处理最常用的是絮凝沉淀剂。絮凝剂是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。用于促进废液中废物沉降、过滤、澄清等过程的普通絮凝剂，包括无机物和有机高分子。两者可单独使用，也可配合使用，但配合使用比单独使用效果更佳。 1．絮凝原理制浆造纸的废液中所含杂质范围很大，从呈稳定的胶体状态的杂质，到只有流动状态下的悬浮，以至在静止时沉淀的较大颗粒等杂质。它们在水中不容易沉淀，必须添加药剂改变物质的界面特性，使分散的胶体聚合，然后形成大颗粒，使这些胶体粒子易于沉降或浮上分离，此过程称为絮凝。在废水处理中，水中胶体粒子多数带负电荷，这些带负电荷的粒子吸引水中的阳离子，而排斥阴离子，这也是胶体粒子得以稳定的原因。因此，在胶体粒子表面附近，阳离子浓度高，阴离子浓度低。这样胶体粒子表面形成Zeta电位。絮凝剂多为电解质，加人水中电离出带相反电荷的部分与腔体粒子的电荷中和，粒子间斥力作用也随之消失，便可形成大颗粒而沉降，水即可澄清。一般认为，如果将粒子表面Zeta 电位降到±5V，可以得到良好的絮凝效果。由此看出，微小粒子聚集形成大颗粒的絮凝作用是由于静电力、化学力或机械力的作用或三者共同作用的结果，这就是一般絮凝的原理。 2．絮凝过程及其影响因素絮凝过程主要包括4个阶段 ①向废水中添加絮凝剂； ②絮凝剂在液体中扩散； ③为了使絮凝剂和悬浮物粒子接触而进行搅拌； ④为了使接触后的粒子成为大而重的颗粒而进行的搅拌。实际上这些阶段有的也很难分开。从以上过程看，絮凝是一种物理化学过程，所以，影响因素较多，除了废液中胶体粒子的种类、胶体粒子的大小、表面特性、胶体粒子的浓度和絮凝剂的种类与特性等因素外，还包括溶液的pH值，共存物质(特别是盐类)的种类和浓度，反应温度和温度变化，搅拌的方法及絮凝剂用量等等。总之，胶体粒子的絮凝是较复杂的过程，影响因素是多方面的。所以，最好的方法是对实际废水进行絮凝试验，选出最佳絮凝剂及其絮凝条件。从诸多因素影响来看，只要废液和絮凝剂一定，最为重要的影响因素就是胶体粒子浓度和搅拌条件。胶体粒子越浓，粒径犬小越不均匀，粒子间接触的几率越大，絮凝效果越好。同时搅拌仅对絮凝效果有很大影响。为了便于胶体粒子与絮凝剂有良好的接触，搅拌越剧烈效果越好。而在絮凝颗粒生长过程中，搅拌太剧烈则使颗粒破坏或长不大，此时则应缓慢搅拌。所以絮凝过程中，加入絮凝剂后搅拌应先快后慢。加入絮凝剂在溶液中电离出离子的电荷和絮凝剂的用量也影响很大。一般电离出离子电荷越高，浓度越大，絮凝效果越好。除化学法外，造纸厂废水处理还可采用机械法、沉降法、过滤法、离心分离法、生物化学法等，且各种方法均有一定的效果。废水应用何种方法处理，需要根据其中所含物质的成分及浓度、要求净化的程度、排放标准、回收废物的综合利用等诸多因素来考虑。为了提高废水处理的效率，可将多种方法合用。常常采取的是多级综合处理法：一级处理：即预处理，常用物理机械法和化学法如筛选、沉降、混凝、浮选、调整pH 值等除去固体物、酸、碱等。二级处理：一般采用生化处理，以除去被微生物分解或氧化的有机物和悬浮体。．如废

水处理设备中阻垢剂的作用及使用要求

水处理设备中阻垢剂的作用及使用要求反渗透水处理设备是将原水经过精密过滤器、颗粒活性碳过滤器、压缩活性碳过滤器等,再通过泵加压,利用孔径为 1/10000μm(相当于大肠杆菌大小的1/6000,病毒的1/300)的反渗透膜(RO膜),使较高浓度的水变为低浓度水,同时将工业污染物、重金属、细菌、病毒等大量混入水中的杂质全部隔离，从而达到饮用规定的理化指标及卫生标准,产出至清至纯的水,是人体及时补充优质水分的最佳选择.由于RO反渗透技术生产的水纯净度是目前人类掌握的一切制水技术中最高的,洁净度几乎达到100%。反渗透膜是反渗透系统的关键设备，系统长时间连续运行时，水中钙镁等离子会不断析出并在反渗透膜表面附着，形成结垢堵塞膜孔，这样会影响反渗透系统的出水效率，损坏反渗透膜。由于反渗透膜比较昂贵，所以在系统运行中，要增加一段加药系统，在水中投加反渗透阻垢剂，延缓钙镁离子的析出和膜面结垢。 1、反渗透纯水设备阻垢剂的基本作用：络和增溶作用:反渗透阻垢剂溶于水后发生电离,生成带负电性的分子链,它与Ca2+形成可溶于水的络合物或螯合物,从而使无机盐溶解度增加,起到阻垢作用。

晶格畸变作用：由反渗透阻垢剂分子中的部分官能团在无机盐晶核或微晶上,占据了一定位置,阻碍和破坏了无机盐晶体的正常生长,减慢了晶体的增长速率,从而减少了盐垢的形成; 静电斥力作用：反渗透阻垢剂溶于水后吸附在无机盐的微晶上,使微粒间斥力增加,阻碍它们的聚结,使它们处于良好的分散状态,从而防止或减少垢物的形成。 2、反渗透阻垢剂的用量反渗透阻垢剂的投加量由于不同厂家配方和浓度不同，而不尽相同，使用时需咨询厂家，进口反渗透阻垢剂用量一般为 3-5ppm。 3、反渗透阻垢剂投加方式反渗透系统一般有专用的自动加药装置，由加药箱、计量泵等组成，可设置单位时间内加药量，连续添加。 4、反渗透阻垢剂是专门用于反渗透(RO)系统及纳滤(NF)和超滤(UF)系统的阻垢剂，可防止膜面结垢，能提高产水量和产水质量，降低运行费用。反渗透阻垢剂特点： ①在很大的浓度范围内有效的控制无机物结垢

[水处理技术]十种常用水处理方法

[水处理技术]十种常用水处理方法沉淀物过滤法沉淀物过滤法的目的是将水源内之悬浮颗粒物质或胶体物质清除干净。这些颗粒物质如果没有清除，会对透析用水其它精密的过滤膜造成破坏或甚至水路的阻塞。这是最古老且最简单的净水法，所以这个步骤常用在水纯化的初步处理，或有必要时，在管路中也会多加入几个滤器（filter）以清除体积较大的杂质。滤过悬浮的颗粒物质所使用的滤器种类很多，例如网状滤器，沙状滤器（如石英沙等）或膜状滤器等。只要颗粒大小大于这些孔洞之大小，就会被阻挡下来。对于溶解于水中的离子，就无法阻拦下来。如果滤器太久没有更换或清洗，堆积在滤器上的颗粒物质会愈来愈多，则水流量及水压会逐渐减少。人们就是利用入水压与出水压差来判断滤器被阻塞的程度。因此滤器要定时逆冲以排除堆积其上的杂质，同时也要在固定时间内更换滤器。沉淀物过滤法还有一个问题值得注意，因为颗粒物质不断被阻拦而堆积下来，这些物质面或许有细菌在此繁殖，并释放毒性物质通过滤器，造成热原反应，所以要经常更换滤器，原则上进水与出水的压力落差升高达到原先的五倍时，就需要换掉滤器。2硬水软化法硬水的软化需使用离子交换法，它的目的是利用阳离子交换

树脂以钠离子来交换硬水中的钙与镁离子，以此来降低水源内之钙镁离子的浓度。其软化的反应式如下： Ca2++2Na-EX→Ca-EX2+2Na+1Mg2++2Na-EX→Mg-EX2+ 2Na+1式中的EX表示离子交换树脂，这些离子交换树脂结合了Ca2+及Mg2+之後，将原本含在其内的Na+离子释放出来。树脂基质（resin matrix）内藏氯化钠，在硬水软化的过程中，钠离子会逐渐被使用耗尽，则交换树脂的软化效果也会逐渐降低，这时需要作还原（regeneration）的工作，也就是每隔固定时间加入特定浓度的盐水，一般是10%，其反应方式如下：Ca-EX2+2Na+ （浓盐水）→ 2Na-EX+Ca2+Mg-EX2+2Na+ （浓盐水）→ 2Na-EX+Mg2+如果水处理的过程中没有阳离子的软化，不只是逆渗透膜上会有钙镁体的沉积以致降低功效甚至破坏逆渗透膜，长期饮用也容易得到硬水症候群。硬水软化器也会引起细菌繁殖的问题，所以设备上需要有逆冲的功能，一段时间後就要逆冲一次以防止太多杂质吸附其上。全自动钠离子交换器采用离子交换原理，去除水中的钙、镁等结垢离子。当含有硬度离子的原水通过交换器内树脂层时，水中的钙、镁离子便与树脂吸附的钠离子发生置换，树脂吸附了钙、镁离子而钠离子进入水中，这样从交换器内流出的水就是去掉了硬度的软化水。 3去离子法

水处理的重要性

火力发电厂水处理的重要性火力发电厂的水、汽循环系统过程：水进入锅炉后吸收燃料燃烧放出的热能，转变为具有一定压力和温度的蒸汽，送入汽轮机中膨胀做功，使汽轮机带动发电机转动。做完功的蒸汽排入凝汽器被冷却变为凝结水。凝结水由凝结水泵送到低压加热器加热，加热后送至除氧器除氧。出样后的水再由给水泵送到高压加热器加热，然后经省煤器进入锅炉汽包。在这过程中，水担负着传递能量和冷却介质的作用。火力发电厂热力系统中水、汽质量的好坏，是影响火力发电厂热力设备（如锅炉、汽轮机）安全、经济运行的重要因素之一。为了保证热力系统中有良好的水质，必须对天然水进行适当的净化处理，并严格监督水、汽循环系统中水、汽质量，否则，就会引起以下危害：1、热力设备结垢如果进入锅炉或其他热交换器内的水中含有杂质（特别是高价金属离子），则经过一段时间运行后，在和水接触的受热面上，会生成一些固体附着物，这种现象称为结垢，这些固体附着物称为水垢。水垢的导热性能比金属差几百倍，而这些水垢又极易在热负荷很高的锅炉炉管中生成。所以，会使结垢部位的金属管壁温度过高，引起金属强度下降，这样在管内压力的作用下，就会发生管道局部变形、产生鼓包，深知引起爆管等严重事故。 2、热力设备腐蚀缩短设备本身的使用周期，影响水质导致事故；影响汽轮机的安全、经济运行。

3、过热器和汽轮机积盐引起金属管壁过热，甚至爆管；降低汽轮机的效率和出力；对大参数、大容量机组造成停机。、水处理的工作任务： 1、净化生水 2、对给水要进行加氨和除氧等处理 3、对于汽包锅炉要进行锅炉水的加药处理和排污 4、对于直流锅炉机组和亚临界压力及以上的汽包锅炉机组，进行汽轮机凝结水精处理 5、在热电厂中，对生产返回凝结水，要进行除油、除铁等净化处理 6、对冷却水要进行防垢、防腐和防止有机附着物等处理 7、在热力设备停、备用期间做好设备防腐工作中的化学监督工作 8、在热力设备大修时应掌握设备的结垢、积盐和腐蚀等情况，以便审查水处理效果，不断改进水处理工作 9、做好各种水处理的调整试验，配合汽轮机、锅炉分场做好除氧器的调整试验，锅炉的热化学试验以及热力设备的化学清洗工作 10、正确取样、化验、监督给水、炉水、蒸汽和凝结术等水、汽质量，并如实反映情况。

阻垢剂成分 2

EDTMPS用于循环水和锅炉水的缓蚀阻垢剂、无氰电镀的络合剂、纺织印染行业螯合剂和氧漂稳定剂。技术指标项目指标外观黄棕色透明液体活性组分（以EDTMPS计）% ≥ 28.0 有机膦（以PO4 计）% ≥ 10.0 亚磷酸（以PO3计）% ≤ 5.0 磷酸（以PO4计）% ≤ 1.0 PH值（1%水溶液） 9.5-10.5 密度（20℃）g/cm ≥ 1.25 氯化物（以Cl计）% ≤ 3.0 在循环冷却水中单独投加时，一般剂量2～10mg/L。EDTMPS与HPMA按1:3比例复配后，可用于低压锅炉炉内水处理。EDTMPS也可与BTA、PAAS、锌盐等复配使用。 EDTMPS用塑料桶包装, 每桶25kg或根据用户需要确定。贮于室内阴凉处，贮存期六个月。EDTMPS为弱碱性，操作时注意劳动保护，应避免与皮肤、眼睛等接触，接触后应立即用大量清水阻垢缓蚀剂编辑阻垢缓蚀剂是由有机膦、优良共聚物及铜缓蚀剂等组成，对碳钢、铜及铜合金都具有优良缓蚀性能，对碳酸钙、磷酸钙有卓越的阻垢分散性能。本品主要用于敞开式循环冷却水处理系统，对含铜设备的系统特别适合。本品可用于高pH、高碱度、高硬度的水质，是目前较理想的不调pH碱性运行的水处理剂之一。目录 1分类 ?氨基三甲叉膦酸ATMP ?羟基乙叉二膦酸HEDP ?乙二胺四甲叉膦酸钠EDTMPS ?DTPMPA ?多元醇磷酸酯PAPE 2常见配方 1分类编辑阻垢缓蚀剂种类繁多，通常是一些结构特别化合物的复配，且要根据金属表面状况、腐蚀介

质组成及运行情况等因素进行种类选择。在水处理中常用的阻垢剂有无机聚磷酸盐、有机膦酸、膦羧酸、有机膦酸脂、聚羧酸等。阻垢缓蚀剂的类别有很多，兼具缓蚀与阻垢功能的产品主要有：有机磷类阻垢缓蚀剂：如ATMP、HEDP、DTPMPA、EDTMPS、HPAA等；另外少量的聚合物也含有一定的阻垢缓蚀功能，如膦酰基羧酸共聚物、绿色阻垢缓蚀剂PESA、PASP等。阻垢缓蚀剂主要应用于工业循环水系统如电厂、钢铁厂、化肥厂、油田注水系统等等。一般的终端用户使用单一药剂作为阻垢缓蚀剂的不多，要根据系统情况设定方案，投加专用的缓蚀阻垢剂。另外还有很多专用的缓蚀剂，如MBT(铜缓蚀剂）、BTA、TTA、以及盐酸酸洗缓蚀剂等。氨基三甲叉膦酸A TMP ATMP具有良好的螯合、低限抑制及晶格畸变作用。可阻止水中成垢盐类形成水垢，特别是碳酸钙垢的形成。缓蚀阻垢剂 ATMP在水中化学性质稳定，不易水解。在水中浓度较高时，有良好的缓蚀效果。A TMP 用于火力发电厂、炼油厂的循环冷却水、油田回注水系统。可以起到减少金属设备或管路腐蚀和结垢的作用。A TMP在纺织印染等行业用作金属离子螯合剂，也可用于金属表面处理剂等。ATMP固体为结晶性粉末，易溶于水，易吸潮，易于运输和使用，尤其适用于冬季严寒地区。由于纯度较高，可用作纺织印染行业的金属螯合剂及金属表面处理剂。羟基乙叉二膦酸HEDP HEDP是一种有机磷酸类阻垢缓蚀剂，能与铁、铜、锌等多种金属离子形成稳定的络合物，能溶解金属表面的氧化物。HEDP在250℃下仍能起到良好的缓蚀阻垢作用，在高pH值下仍很稳定，不易水解，一般光热条件下不易分解。耐酸碱性、耐氯氧化性能较其它有机磷酸（盐）好。HEDP可与水中金属离子，尤其是钙离子形成六圆环螯合物，因而HEDP具较好的阻垢效果并具明显的溶限效应，当和其它水处理剂复合使用时，表现出理想的协同效应。HEDP固体属于高纯产品，适用于冬季严寒地区；特别适用于电子行业的清洗剂和日用化学品添加剂。 HEDP广泛应用于电力、化工、冶金、化肥等工业循环冷却水系统及中、低压锅炉、油田注水及输油管线的阻垢和缓蚀；HEDP在轻纺工业中，可以作金属和非金属的清洗剂，漂染工业的过氧化物稳定剂和固色剂，无氰电镀工业的络合剂。HEDP作阻垢剂一般使用浓度1~10mg/L，作缓蚀剂一般使用浓度10~50mg/L；作清洗剂一般使用浓度1000~2000mg/L；通常与聚羧酸型阻垢分散剂配合使用。 HEDP液体用塑料桶包装，每桶30Kg或250Kg；HEDP固体用内衬聚乙烯袋的塑料编织袋包装，每袋净重25kg，也可根据用户需要确定。贮于室内阴凉通风处，防潮，贮存期十个月。 HEDP为酸性，应避免与眼睛、皮肤接触，一旦溅到身上，应立即用大量水冲洗。乙二胺四甲叉膦酸钠EDTMPS Ethylene Diamine Tetra (Methylene Phosphonic Acid) Sodium 别名：乙二胺四亚甲基膦酸钠、乙二胺四亚甲基磷酸、乙二胺四甲叉磷酸 CAS No. 1429-50-1

微生物在水处理中的作用

微生物在水处理中的作用微生物是一切肉眼看不见或看不清的微小生物的总称。微生物的特点总结起来就是小（个体微小）、简（构造简单）、低（进化地位低）。微生物分布广，在自然界任何角落都有微生物的“身影”。水体中亦存在着大量的微生物，可分为非细胞形态的和细胞形态的两大类，具体分类如下：其中，大量的微生物具有氧化分解复杂有机物和某些无机物，并将这些物质转化为简单的物质，或将有毒物质转化为无毒物质的能力。这些微生物可被利用于废水处理上，称之为生物处理法，亦指为微生物处理法。水体的污染物包括蛋白质、氨基酸、油类等好氧有机物，酸、碱等无机物，汞、砷、铅等重金属元素，钾盐、铵盐等植物营养源，有机磷农药、有机氯农药等有毒有机物，寄生虫、细菌等微生物……而废水中需要去除的污染物如蛋白质、氨基酸、氮磷等营养物质恰好是微生物的“食物”，微生物在生命活动的过程中，将废水中“食物”一部分用于合成细胞的原生质和贮藏物；一部分则变为代谢产物，并释放出能量，供给微生物原生质的合成和生命活动，使自身不断地生长繁殖，从而使废水得到净化。并且，像海藻、真菌或细菌等微生物可以吸附汞、砷、铅之类的重金属元素，减少水体中重金属的含量。水处理中微生物种类多、分布广、数量大、形体小、代谢能力强、繁殖快、容易发生变异，这些特性使微生物能够更为高效的吸收并降解有机物、去除水体臭味、去除重金属离子等。同时，部分微生物也可作为指示生物来反应水质情况。如今，全世界的污水处理厂均采用生物法处理污水，如活性污泥法、生物膜法、生物接

触氧化法等。而正因为这些默默无闻微生物，被污染的水体才能变得洁净，宝贵的水资源才得以循环利用，人类才能够更好可持续发展！

有机高分子絮凝剂的简介以及在水处理中的应用

有机高分子絮凝剂的简介以及在水处理中的应用关键词：有机高分子絮凝剂污水处理PAM 应用展望摘要：絮凝剂按照其化学成分可分为无机絮凝剂和有机絮凝剂两类。其中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。絮凝剂是一种带有正性集团中和水中的带电集团。以降低其电势，使其处于不稳定的状态，然后利用一些聚合的性质利用各种理化方法从中分离出来。而为了达到这种效果使用的药剂一般称为絮凝剂。絮凝剂主要用于污水处理。我国的无机絮凝剂品种开发较齐全，应用也很广泛，石化企业的炼厂污水处理中，目前普遍采用的絮凝剂为聚合氯化铝等无机絮凝剂。而在有机高分子絮凝剂的品种开发上不如国外齐全，国外研究了各种用途的系列高分子絮凝剂，而国内我们在实际应用中可供筛选的有机絮凝剂不多。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、并且容易处理等优点,因而有着广阔的应用前景。今后有待于加强开发、应用。无机高分子絮凝剂。近年来,研制和应用聚合铝、铁、硅及各种复合型絮凝剂成为热点。无机高分子絮凝剂的品种在我国已逐步形成系列: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(PPS)、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(PASS)、聚合硅酸氯化铁(PFSC)、聚合氯硫酸铁(PFCS)、聚合硅酸铝(PASL)、聚合硅酸铁(PFSB、聚合磷酸铝铁(PAFP)、硅钙复合型聚合氯化铁(SCPAFC)等。⑽ 有机高分子絮凝剂用于污水处理始于50年代末。有机高分子絮凝剂比无机絮凝剂有用量小、絮凝能力强、反应速度快、受外界环境影响小、产生废渣少易处理等优点在发达国家已得到迅速发展，近年来，有机高分子絮凝剂新产品不断问世，产品类型、规格更加齐全;功能也逐步多样化。有机高分子絮凝剂有天然高分子和合成高分子两大类。从化学结构上可以分为以下3种类型：聚胺型-低分子量阳离子型电解质；季铵型-分子量变化范围大，并具有较高的阳离子性；丙烯酰胺的共聚物-分子量较高，根据含有不同的官能团离解后粒子的带电情况可以分为阳离子型、阴离子型、非离子型3大类。有机高分子絮凝剂大分子中可以带-COO-、-NH-、-SO3、-OH等亲水基团，具有链状、环状等多种结构。⑴ 加入絮凝剂就是使水与杂质快速、比较彻底的分离开来。天然有机高分子絮凝剂在近代水处理中，天然高分子絮凝剂由于电荷密度较小，分子量较低，但容易发生生物降解而失去其絮凝活性，所以很少直接应用。所以要对其进行改性七十年代以来，美、英、法、日和印度等国结合本国的天然高分子资源，重视化学改性有机高分子絮凝剂的研究。目前国外大的商品高分子絮凝剂公司近130家.约生产400种不同牌号的商品絮凝剂，其中20%为

钡锶阻垢剂作用机理介绍

钡锶阻垢剂作用机理介绍钡锶阻垢剂作用机理可分为鳌合、分散和晶格畸变三步。且在实验室评定试验中，分散作用是鳌合作用的补救措施，晶格畸变作用是分散作用的补救措施。鳌合作用由中心离子和某些合乎一定条件的同一多齿配位体的两个或两个以上配位原子键合而成的具有环状结构的配合物的过程称为鳌合作用。鳌合作用的结果是使得成垢阳离子(如ca2+，Mg2+等)与鳌合剂作用生成稳定的鳌合物，从而阻止其与成垢阴离子(如co32一，5042一，Po4，一和51032一等)的接触，使得成垢的几率大大下降。分散作用分散作用的结果是阻止成垢粒子间的相互接触和凝聚，从而可阻止垢的生长。成垢粒子可以是钙、镁离子，也可以是由千百个CaCO3和MgCO3分子组成的成垢颗粒，还可以是尘埃、泥沙或其他水不溶物。分散剂是具有一定相对分子质量(或聚合度)的聚合物，分散性能的高低与相对分子质量(或聚合度)的大小密切相关。聚合度过低，则被吸附分散的粒子数少，分散效率低;聚合度过高，则被吸附分散的粒子数过多，水体变浑浊，甚至形成絮体(此时的作用与絮凝剂相近)。与鳌合作用相比，分散作用是高效的。实验表明，1 mg分散剂可使10

一100 mg的成垢粒子稳定存在于循环水中，在中高硬度水中，钡锶阻垢剂的分散功能起主要作用。 1.3晶格畸变作用当系统的硬度、碱度较高，所投人的鳌合剂、分散剂不足以完全阻止它们析出的时候，它们就不可避免地析出。如果没有分散剂的存在，垢的生长将服从晶体生长的一般规律，所形成的垢坚固地附着在热交换器表面上。如果有足量的分散剂的存在，由于成垢粒子(由成百上千个CaCO3分子组成)被分散剂吸附、包围，阻止了成垢粒子在其规则的晶格点阵上排列，从而使所生成的污垢松软、易被水流的冲刷而带走。根据钡锶阻垢剂的作用机理，钡锶阻垢剂常被用在锅炉水处理、循环水处理等行业中。

絮凝剂在污水处理中的应用

中国石油大学油田化学实验报告实验日期： 2011/11/1 成绩：班级：石工09-10 学号： 09021452 姓名：任婷教师：同组者：周霞絮凝剂在污水处理中的应用一、实验目的 1．观察絮凝剂(即混凝剂与助凝剂)净化水的现象，了解絮凝剂在污水处理中的作用机理和使用性质。 2．掌握一种寻找絮凝剂最适宜质量浓度的方法。二、实验原理水的净化可使用各种絮凝剂。在絮凝剂中，能使水中泥沙聚沉的物质叫混凝剂。常用的混凝剂主要有无机阳离子型聚合物，如羟基铝、羟基锆等，这些无机阳离子型聚合物可在水中解离，给出多核羟桥络离子，中和固体悬浮物表面的负电性。此外，也可用三氯化铁、三氯化铝和氧氯化锆等化学剂通过水解、络合、羟桥作用，形成多核羟桥络离子，起到羟基铝、羟基锆同样的作用。混凝剂并非用得越多越好。因混凝剂使用浓度过高将使泥沙表面吸附过量的铁离子而带正电，致使铁的多核羟桥络离子对它失去聚沉作用。因此，混凝剂的使用应有一个最适宜的质量浓度。配合混凝剂使用，从而使它的净化效果提高、用量减少的物质叫助凝剂。助凝剂多是水溶性高分子。高分子的分子(或其缔合分子)可将被混凝剂聚结起来的泥沙颗粒进一步聚结，从而加快它的聚沉速度。常用的助凝剂有部分水解聚丙烯酰胺、钠羧甲基纤维素和褐藻酸钠等。同样，助凝剂也并非用得越多越好。因助凝剂超过一定质量浓度，就可在水中形成网状结构，反而妨碍了泥沙颗粒的聚沉。因此，助凝剂的使用也有一个最适宜的浓度。三、仪器、药品与材料 1．实验仪器电子天平(感量0.001g)、具塞比色管、小滴瓶、小烧杯、温度计。 2．药品与材料三氯化铁(化学纯)、部分水解聚丙烯酰胺(工业品)。

物化水处理技术

改善物化污泥沉降性能的研究摘要：物化污泥絮体细小沉降性差且机械脱水难度高。本实验利用生化污泥吸附性强、沉降性好的特点，选择适当比例与物化污泥进行混合微曝气，明显改善物化污泥沉降性，混合污泥的SV30从87％降至37％，并经中试验证，经过4小时曝气，污泥浓度明显下降，减容率为30％以上。关键词：污泥沉降性；微曝气；减容减量 1．背景绍兴水处理发展有限公司目前已建成投运一二三期工程，日处理水量为90万吨，处理工艺为”预处理一厌氧(水解酸化)一好氧”，其中日产生污泥约7万多吨，包括物化污泥、厌氧污泥和好氧污泥，以不同比例进入污泥处理系统，然后采用重力浓缩一浓缩池，机械脱水一带式压滤机，离心脱水机，来对污泥进行减容减量处置。物化污泥，沉降l生差，絮体细小，吸附性和粘性差，易造成浓缩池上清液大量带泥；这带来两个结果：1)由于沉降效果差，使相当比例的污泥通过提升泵房回到水处理系统，增加了其处理负担；2)进机械脱水段污泥含水率居高不下，导致泥处理成本大幅度提高。如果能改善重力浓缩段污泥的沉降胜能，提高污泥浓度，那么对于提高污泥脱水设备的运行效率、稳定泥饼含水率、降低污泥脱水成本都有着十分重要的意义。为此，对物化污泥的性质、改善其沉降能等方面进行一些探讨和研究，很有必要。活性污泥具有良好的沉降陛和吸附眭。活性污泥中具有大量的微生物，而研究表明多种微生物能分泌一种具有粘性的高分子有机物，使细胞具有絮凝现象m。因此，可以考虑通过发挥活性污泥的絮凝特陛，将生化污泥掺入到物化污泥中，改善物化污泥的沉降性，并可通过适度的微曝气工艺，使微生物进入自身氧化阶段，来实现污泥减容减量的目的。本实验以小试结果为基础，在确定物化污泥和生化污泥的混合比例，微曝气时间，曝气量等因素的影响大小下，并通过中试试验放大考察该工艺的优缺点和具体参数要求。 2．材料与方法 2．1试验方案研究分2个阶段：(1)小试阶段：研究物化污泥与生化污泥的比例(2：1或3：

污水阻垢剂的作用及种类

污水阻垢剂的作用及种类 1、阻垢剂的作用机理是什么? 缓蚀阻垢剂的作用机理分为: 络和增溶作用、晶格畸变作用、静电斥力作用。 `络和增溶作用 `络和增溶作用是共聚物溶于水后发生电离,生成带负电性的分子链,它与Ca2+形成可溶于水的络合物或螯合物,从而使无机盐溶解度增加,起到阻垢作用。 `晶格畸变作用 `晶格畸变作用是由分子中的部分官能团在无机盐晶核或微晶上,占据了一定位置,阻碍和破坏了无机盐晶体的正常生长,减慢了晶体的增长速率,从而减少了盐垢的形成; `静电斥力作用 `静电斥力作用是共聚物溶于水后吸附在无机盐的微晶上,使微粒间斥力增加,阻碍它们的聚结,使它们处于良好的分散状态,从而防止或减少垢物的形成。 `2、阻垢剂的种类有哪些? `在水处理中常用的阻垢剂有聚磷酸盐、有机膦酸、膦羧酸、有机膦酸脂、聚羧酸等。 `聚磷酸盐 `常用聚磷酸有三聚磷酸钠和六偏磷酸钠，在水中生成长链阴离子容易吸附在微小的碳酸钙晶粒上，同是这种阴离子易于和CO32-置换，从而防止了碳酸钙的析出。 `有机膦酸类阻垢剂 `常用的有ATMP、HEDP、EDTMPS、DTPMPA、PBTCA、BHMT等。对抑制碳酸钙、水合氧化铁或硫酸钙的析出或沉淀有很好的效果。 `有机膦酸酯 `有机膦酸酯抑制硫酸钙垢的效果较好，但抑制碳酸钙垢的效果较差。其毒性低，易水解。`聚羧酸类阻垢分散剂 `聚羧酸类化合物对碳酸钙水垢有良好的阻垢作用，用量也极少。常用的有聚丙烯酸PAA、水解马来酸酐HPMA、AA/AMPS、多元共聚物等。 `主要用于各行业的水冷器、油冷器、凝汽器、空冷器、蒸发器、暖气片、反应釜、吸收塔、贮罐、管道等设备的防腐及阻垢。 `3、水处理药剂的分类 `缓蚀剂 `一类以适当浓度和形式投加在水中后，可以防止或减缓水对金属材料或设备腐蚀的化学品，具有效果好、用量少、使用方便等特点。 `缓蚀剂的类别和品种很多，按其化合物的种类，可分为无机缓蚀剂和有机缓蚀剂。按其抑制的反应是阳极反应、阴极反应或两者兼而有之，可分为阳极型缓蚀剂、阴极型缓蚀剂或混合型缓蚀剂。缓蚀剂还可以按照在金属表面形成保护膜的机理而分成钝化膜型、沉淀膜型和吸附膜型等。目前，在水处理中常用的钝化膜型缓蚀剂如铬酸盐、亚硝酸盐、钼酸盐等;常用的沉淀膜型缓蚀剂有聚合磷酸盐、锌盐等;常用的吸附膜型缓蚀剂如有机胺等。 `阻垢剂 `又称防垢剂，指一类能抑制水中钙、镁等成垢盐类形成水垢的化学品。有天然阻垢剂如单宁、木质素衍生物等;无机阻垢剂如六偏磷酸钠、三聚磷酸钠等;有机、高分子类阻垢剂，其中以高分子类阻垢剂效果最好，具有发展前途。在水处理中应用较多的有机、高分子类阻垢剂有两类：①有机膦酸类如 EDTMP(乙二胺四亚甲基膦酸)、HEDP(羟基次乙基二膦酸)等;②聚羧酸，如聚丙烯酸盐、水解聚马来酸酐等。这两类阻垢剂的阻垢作用,通常是通过晶格畸变，以及分散-凝聚作用而实现的，在油田水、锅炉水以及工业冷却水等系统应用较广。

浅析自动控制在污水处理中的重要作用

浅析自动控制在污水处理中的重要作用污水处理一直是环境保护中的一个头疼的问题，做好污水处理问题对改善环境起着非常重要的作用，文章就自动控制在污水处理中的重要作用进行了详细探讨，以便降低企业的成本，提高经济效益。标签：自动控制；水处理中；作用引言随着社会经济发展到一定的阶段，污水处理中的许多问题必须得到解决，实现污水处理的自动化控制，降低事故发生概率，从而在最大程度上提高企业的工作效率，同时也对环保做出相应的贡献。 1 污水处理工艺的简述 1.1 常用的污水处理工艺目前我国各个企业在对污水处理时常用的方法基本上都是生物处理方法，再用物理和化学处理方法作为辅助作用，其中以活性污泥处理工艺为最常用，该出苦力方法可以说是非常古老的的一种方法。 1.2 污泥处理工艺在污水处理过程中，经常会伴随着大量污泥的产生，但是这些污泥中基本上都会有大量的有机物存在，并且这些有机物不是非常稳定，容易出现腐化现象，有些还含有一些寄生虫卵，因此必须进行二次处理，以防出现二次污染现象，所以，就必须借助一些污泥处理的工艺措施。 1.3 自动控制在污水处理中应用的必然性目前污水处理常用的方法就是生物处理法，该方法是一种具有非常高难度的非线性系统。而目前我国各企业在污水处理方面无论是对其设计还是运行都没有足够的经验，还不能很好的运用在试验上，因此，在污水处理效果上还存在着很大的误差，所以说，必须在一些高效的污水处理系统上实现自动化控制，促使其能够更好地发挥出其应用的作用，提高污水处理的工作效率，所以说污水处理实现自动化是社会发展的必然选择。 2 自动控制系统在污水处理中的重要作用目前，我国的污水处理自动化控制系统主要是由PLC系统的控制来实现的，其功能具有以下几个方面的特点：（1）控制方式非常灵活；（2）多种多样的运行方式；（3）具有很高的系统自动化程度；（4）从分系统画面可以灵活控制和操作

絮凝剂分类及新型絮凝剂在废水处理中的应用

新型絮凝剂在废水处理中的应用【摘要】目前，随着工业化进程的加快，生产过程产生的废水量迅速增加，废水处理问题已经引起了国家的重视，随着“水十条”的颁布，企业在生产过程中不得不面临污水处理的问题。混凝技术是水处理中一种常用技术，该方法操作方便，可以快速、高效的处理各种废水。其中絮凝剂的选择是水处理效果的关键技术，本文针对无机、有机和复合絮凝剂在水处理中的应用进行探讨，同时，针对一种新型的有机、无机混合的国外絮凝剂进行简单介绍。【关键词】絮凝剂；水处理；聚丙烯酰胺；环保 1、概述絮凝剂是水处理中常用的化学药剂，其性能的好坏，关系到水处理后水质的状况。其絮凝原理是通过絮凝剂中的化学物质与废水中不容易沉淀的胶体颗粒、金属离子等杂质进行结合，形成较大的颗粒，从而除去水中的杂质。该过程通常由静电力、化学力和机械力三者共同作用的结果。絮凝剂作用过程通常包括四个阶段：（1）絮凝剂均匀分散到水中；（2）絮凝剂在废水中扩散；（3）絮凝剂与悬浮颗粒充分接粗；（4）絮凝剂和废水中悬浮颗粒共同沉降。沉降后的废水可以采取沉降法、过滤法、离心法将沉降物与水分离，从而去除废水中的杂质，使工业废水能够达到国家排放要求，进行直接排放。常见的具有絮凝效果的化学物质有无机絮凝剂、有机高分子絮凝剂和微生物絮凝剂。下面我们将主要从这前两方面进行简单总结。

2、无机絮凝剂无机絮凝剂主要是可以水解成胶体状化合物的无机盐，按照其发展过程，可以分为三类：无机低分子絮凝剂、无机高分子絮凝剂、多核复合絮凝剂。表一：各种常见絮凝剂常见的絮凝剂中，无机低分子絮凝剂的优点是比较经济、用法简单，也是现在工厂里最常用的污水絮凝方法，但是其用量大，絮凝效果不好，而且成本高，对金属等具有较强的腐蚀性能，因此，限制了其使用前景。在其基础上，人们合成了很多无机的聚合物絮凝剂，该类絮凝剂比常见的无机低分子絮凝剂效果好，主要在于它们可以提供大量的络合离子，而且能够强烈的吸附胶体微粒，通过吸附、桥架、交联，使胶体聚集、沉降。在絮凝剂的研究基础上有了很大的进步。多核复合絮凝剂是在无机单核高分子絮凝剂的基础上发展起来的一类絮凝剂，由于其含有多核或者多配位基团，兼有多种无机单核高分子絮凝剂的优良性能，也受到越来越多人的关注。 2.1 聚合氯化硫酸铁（PFCS）吴宇峰等人【1】以FeSO4为原料，首选将其部分氧化，然后在氯气条件下，进行氧化、水解、聚合，合成了PFCS，该絮凝剂在相同条件下，具有比PFS和

水处理絮凝剂研究进展

2003年第1期矿　产　与　地　质第17卷2003年2月M I N ERAL R ESOU RCES AND GEOLO GY总第94期水处理絮凝剂研究进展① 肖筱瑜,张　静,李　蘅 (桂林矿产地质研究院,广西桂林541004) 摘　要:概述了国内外无机絮凝剂、合成有机高分子絮凝剂、天然高分子絮凝剂和复合絮凝剂的研究进展和应用。关键词:水污染防治工程;絮凝剂;综述;研究进展中图分类号:X703 文献标识码:B 文章编号:1003-5663(2003)01-0090-06 水是生命的起源,是人类和生物赖以生存的物质。目前世界水污染问题日趋严重,水处理问题也变得越来越严峻。絮凝沉淀法作为一种成本较低的水处理方法被广泛采用[1]。其水处理效果的好坏很大程度上取决于絮凝剂的性能,絮凝剂是絮凝法水处理技术的核心[2]。通常,絮凝剂可分为四类:①无机絮凝剂; ②合成有机高分子絮凝剂;③天然高分子絮凝剂;④复合型絮凝剂[1]。 1　无机絮凝剂 1.1　无机盐类絮凝剂无机盐类絮凝剂主要分为铝盐和铁盐。19世纪末美国首先将硫酸铝用于给水处理。常用铝盐有硫酸铝、氯化铝和明矾;铁盐有氯化铁和硫酸铁等。铁盐形成的矾花比重大,易沉降,处理低温浊水比铝盐好,适宜的pH值在5.0～11之间,较之铝盐的5.5～8要宽得多。但氯化铁溶液的腐蚀性强,易造成设备的腐蚀,而且处理后的水的色度比用铝盐时高[3～4],A l3+在水中的高残留量会导致二次污染,进入人体后可诱发老年痴呆症、铝性骨病、铝性贫血症等。因此,目前常用铁盐类絮凝剂。 1.2　无机盐聚合类絮凝剂(IPF) 为了克服二次污染及腐蚀设备的问题,在20世纪60年代末开发出聚合氯化铝絮凝剂[5]。目前,日本、西欧聚合类絮凝剂的生产已达工业化和规模化,其生产占絮凝剂总产量的30%～60%。我国1983年也成功研制了聚合硫酸铁并用于电厂水处理。无机高分子絮凝剂在我国已形成系列产品,但生产厂家大多规模不大,工业化程度不高,产品质量也不够稳定。可喜的是汤鸿霄等对聚铝和聚铁的溶液化学与形态研究已达世界水平[6]。近年,无机高分子絮凝剂的生产单位日渐增多,规模亦有所扩大。在我国絮凝剂市场上,无机高分子絮凝剂占絮凝剂总产量的80%。絮凝剂种类主要有:聚合氯化铝(PA C)、聚合硫酸铝(PA S)、聚合硫酸铁(PFS)、聚合氯化铁(PFC)、聚合硫酸氯化铝(PA CS)、聚合硫酸氯化铝铁(PA FCS)、聚合硅酸铝(PA S I)、聚合硅酸铁(PFS I)、聚合硅酸铁铝(PFA S I)、聚合硫酸硅酸铁(PFSS)和聚磷酸氯化铝(PPA C)等[6]。 1.2.1　聚合氯化铝(PA C) 在各类无机高分子絮凝剂中,聚合氯化铝产量最大,应用范围最广。其制备过程可以为:在一定量的A lC l3(2.5m o l L)溶液中加入适量经加热的去离子水溶解后的无水N a2CO3,再经物化处理得到PA C。其分子式为[A l2(O H)n C l6-n]m(其中n为1～5之间的任一整数,m为≤10的整数)。在PA C中,A l3+和C l-的半径比能形成四次配位,具有一定的配位效应。同时与O H-具有相似的配位构型,能够出现羟氯铝配位体,电性影响相对减弱[5]。PA C较稳定,对高浓度、高色度及低温水都有较好的混凝效果,它形成矾花快,且颗粒大而重,易沉淀,絮凝效果是传统铝盐 09 ①收稿日期:2002-11-06　作者简介:肖筱瑜(1975-),女,广西桂林市人,助理工程师,主要从事环保材料研究。

物化综合水处理器

物化综合水处理器北京柯林沃产品简介物化型综合水处理器是用于循环水处理的实用新型产品，它通过对水系统的综合处理，彻底解决以往化学加药处理产生的悬浮物遗留问题和物理处理方法效果不明显问题，可有效防止水系统经常出现的结垢、腐蚀、生物粘泥、悬浮物堵塞问题，是现今最有效的循环水处理设备。 “物化型综合处理器”打破了水处理技术的常规理念，采用物理方法、化学方法相结合的综合处理工艺技术，以物理场处理为主，根据系统要求、补水水质、环境、温度等技术参数，辅助以不同的化学方式，有效地控制、调节水质，可为使用单位节约大量药剂，减少运行管理费用，结合物理法和化学法处理的优势，总体运行费用是单一传统加药方法的五分之一，从根本上解决了因水质情况复杂而单一物理法设备或单一化学法设备解决不了的问题。并随设备水质综合检测仪，对水质进行连续监测、数字显示，当水质浓缩、恶化、超标时，可声光报警，设备运行灵活、方便、无需人员监守，随时监测水质实现了设备智能化全自动运行。工作原理通过控制系统随时分析循环水水质情况，科学定时、定量地将化学药剂加入水中，起到防垢、防腐、杀菌、灭藻作用，系统的过滤器通过在线的水质检测装置，可控制水中的悬浮物含量，并能提高水的浓缩倍数，自动启动排污装置，保证循环水系统的正常运行。适用范围中央空调系统循环水处理、工业设备循环冷却水处理、小区集中供热水处理、游泳池循环水处理、宾馆、洗浴热水处理、工业废水处理。性能特点 1、利用射频物理场的防垢、缓蚀、杀菌、灭藻、超净过滤功能，辅助传统的化学处理方式，对水系统的腐蚀、结垢、菌藻类，水质问题进行综合处理。 2、利用全程处理器三位一体的独特过滤功能，将循环水中的铁锈、杂质、悬浮物超净过滤。 3、PH值在线调节功能，使水系统中的不同金属处于腐蚀钝化区，配合物理场的缓蚀功能，全面解决供热系统的腐蚀问题。 4、利用水质在线监测功能，通过超标声光报警，控制排污、补水，解决了水系统循环水的水质运行稳定及监测问题，有效控制循环水浓缩倍数。 6、系统可实现定时加药、排污的自动操作，免停机维护，节省人力。 7、在线控制仪表可直接根据系统参数精确投加药量，比传统设备节约30%药量。 8、一体化程度高，整套系统通过在线仪表和加药管线连接成一个整体，设备均安装在一个基础上，占地面积小。

水处理工艺流程

1污水的分类及其来源根据废水来源可分为城镇污水和农业废水。城市废水又分为：生活污水工业污水雨水 A生活污水 *主要包括粪便水、洗浴水、洗涤水和冲洗水。 *来源：除家庭生活排的废水外还有集体单位和公共事业单位排出的废水。生活污水以有机物污染为主、可生化性好、但随着饮食结构的改变尤其是治病的新药层出不穷，部分排泄物与生活污水混为一体使污水结构趋于复杂并使处理效果的难度增加。 B工业污水 *是工业生产过程排放的废水，由工业生产车间与厂矿排出的绝大部分工业废水是用于冷却、洗涤及地面冲洗，因此，里面会含有工业生产所用的原料、产品、副产品、和中间产物。 *工业废水的排放特点：1具有排放量大、方式多、范围广。2种类繁多，浓度波动范围大。3迁移变化规律差异大。4毒性强、危害大。5 不宜治理，恢复困难 C雨水 *雨雪降至地面形成地表径流，工业废渣和垃圾堆放厂冲刷排水随着

时间季节环境的变化其成分复杂 D农业废水 *农业废水包括农田灌溉，畜牧业养殖，食品生产加工等过程中废液的排放，分散面积广，不易集中，治理困难。农药化肥，有机富营养物的含量较高污水污染程度表示指标： 1) BOD -定义：水中有机污染物被好氧微生物分解至无机物时所消耗的溶解氧的量。 ?指标：在20 C水温下，5d的BOD约占总BOD的70%—80%, 常用BOD20作为总生化需氧量La,工程上常用BOD5作为可生物降解有机物的综合浓度指标。BOD意义：直接反应水体中的有机污染情况能表征易生物降解的有机物 BOD/COD>0.3才认为可采用生物处理定义：在一定的严格的条件下，水中还原性物质与外加的强氧化K2Cr2O7,KMnO4等)作用时所消耗的氧量，用氧(O2)的mg/L表示。COD综合反映有机物质相对含量。