影响絮凝剂效果的因素PPT讲稿
絮凝原理及应用PPT课件
![絮凝原理及应用PPT课件](https://img.taocdn.com/s3/m/7181a5beaff8941ea76e58fafab069dc5022479f.png)
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
最好的微生物絮凝剂的研究PPT幻灯片PPT
![最好的微生物絮凝剂的研究PPT幻灯片PPT](https://img.taocdn.com/s3/m/e66450e116fc700aba68fc44.png)
微生物絮凝剂的开展进程
法国Louis Pasteur发酵 后期的酵母 菌具有絮凝
能力
1876
第一次在水 处理领域发 现具有分泌 絮凝剂能力
的微生物
1879
1935
美国学者发 现约占污泥 量2%的微生 物相生枝动 胶菌(Zooloea ramigera)有着 良好的絮凝 活性
20世 纪70 年代
2 废水脱色去除生化、化学需氧量
3
食品工业废水的处理
4 重金属废水的处理及贵金属回收
5
选择性絮凝选矿
精品文档
生物絮凝剂目前存在的问题
问题一:
絮凝剂用量大、本钱高等问题给生物絮凝剂在工 业上广泛的应用造成了巨大障碍
在研究微生物絮凝剂处理废水时,尚没有问关题于二絮:凝剂种类、成分
与处理废水类型对映关系的研究,这将造成微生物絮凝剂在使用 过程中的盲目性和缺乏针对性,从而难以提高微生物絮凝剂处理 废水的效率
絮凝剂:是一种可使液体中不易沉降的固体 悬浮颗粒凝聚沉降的物质
传统絮凝剂
二次污染
无机型:如铁盐、铝盐等
老年痴呆
有机型:聚丙烯酰胺等
难降解
致突变性
精品文档
絮凝剂絮凝过程
精品文档
絮凝剂的絮凝机理
电中和机理 架桥机理 化学反响机理 卷扫作用
精品文档
精品文档
精品文档
化学反响学说
精品文档
化学反响学说
阳离子直接作用假说 :二价阳离子等离子产生的絮凝效 应,有人认为是架桥作用,也有人认为是阳离子直接影 胞壁含量,从而影响微生物细胞的絮凝性状。
精品文档
“类外源絮凝聚素〞假说 :“类外源絮凝聚素〞 假说是针对絮凝菌的絮凝现象而提出的一种假说, 认为絮凝性酵母细胞壁上的特定外表蛋白与其他酵 母细胞外表的甘露糖残基之间的专一性结合引起絮 凝。絮凝供体对蛋白酶敏感,仅存在于絮凝细胞上; 受体对蛋白酶不敏感,受甘露糖专一控制,存在于 絮凝和非絮凝细胞上。 菌体外纤维素学说 :Friedman的菌体外纤维素学说 主要是针对纤维素类生物絮凝剂提出的,由于局部 引起絮凝的菌体外有纤丝,认为是这些胞外纤丝直 接参与了絮凝,纤丝把颗粒联结在一起,聚合形成 絮体。
絮凝反应原理与絮凝剂及其工艺ppt课件
![絮凝反应原理与絮凝剂及其工艺ppt课件](https://img.taocdn.com/s3/m/56e141c0bceb19e8b8f6ba7b.png)
13
2 絮 凝 剂
2.2 有机絮凝剂
有机阳离子絮凝剂 阳离子型聚丙烯酰胺
有机阴离子絮凝剂 人工合成有机 高分子絮凝剂 两性有机絮凝剂
阴离子聚丙烯酰胺
实验室合成,没有产品 市场
非离子有机絮凝剂 聚丙烯酞胺、聚氧化乙
烯
天然有机高 分子絮凝剂
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
原 凝作用的物质。
理
12
2 絮 凝 剂
2.1 无机絮凝剂
无机低分 无机阳离子絮凝剂 子絮凝剂 无机阴离子絮凝剂
无机高分 子絮凝剂
铝盐无机高分子絮 凝剂
铁盐无机高分子絮 凝剂
硅酸金属盐及各种 复合絮凝剂
硫酸铝、明矾、硫酸亚铁等
氧化钙、碳酸钙、氢氧化钠 等
碱式氯化铝、 碱式硫酸铝等
碱式氯化铁、 碱式硫酸铁等
31
4.3 化学生物絮凝反应池
4 絮 凝 应 用
混合反应沉淀池的局部区域示意图
32
4.3 化学生物絮凝反应池
4 絮 凝 应 用
反应池停留时间为0.6h。
G值分为三段控制: 第一段为100~150s-1,第二段为50—80 s-1,第三段为30~50s-1。 搅拌空气量用G值来计算,同时第一段用生物吸附工艺需氧量进 行校核,第三段用单位池容最小输人功率≥1.5W进行校核。
3 微涡流絮凝工艺的核心是微涡流絮凝器, 絮 其为空心球体结构,表面开有小孔,当
凝
水流以适当的流速穿过小孔,在壳体内 外表面处产生大量的小涡流,同时因壳
工 体流速较小,形成絮凝泥渣层,泥渣层
艺 对水流的扰动产生微涡流。
17
微涡流絮凝工艺特点
絮凝剂影响因素
![絮凝剂影响因素](https://img.taocdn.com/s3/m/4ef53fafd1f34693daef3e25.png)
絮凝剂使用时各种影响因素分析:在絮凝剂的使用过程中有些常常达不到预期的最佳效果,也就说没有最大的发挥絮凝的作用,其原因主要包括以下几点:1、温度的影响:水温升高絮凝效果则会提高,在低温条件下,必须增加絮凝剂用量。
另一方面,水温过高,形成的絮凝体细小,污泥含水率增大,难以处理。
所以,水温过高或过低对絮凝均不利。
一般水温条件宜控制在20-30℃。
2、水体PH值的影响:每种絮凝剂都有它适合的PH值范围,超出它的范围就会影响絮凝效果。
比如聚丙烯酰胺,阳离子型适用于酸性和中性的环境中使用,阴离子型适用于在中性和碱性的环境中使用,非离子型适用于从强酸性到碱性的环境中使用。
3、絮凝剂的性质和结构影响:对于高分子絮凝剂来说,其结构和性质对絮凝作用影响很大。
无机高分子絮凝剂的聚合度越大,其电中和能力和吸附架桥功能越强。
而对于有机絮凝剂来说,除了聚合度的影响外,线性结构的絮凝剂絮凝作用大,而环状或支链结构的有机高分子絮凝剂絮凝效果就差。
4、絮凝剂投加量的影响:各种絮凝剂都有在相应条件下的最佳投加量,低于或者超过这个最佳量都会使絮凝效果变差。
用量不足时,絮凝不彻底,用量过量则会造成胶体的再稳定,降低絮凝效果。
所以,不同的絮凝剂要在使用之前做小试确定其最佳加入量。
5、搅拌速度和时间的影响:为了使絮凝剂与水体充分接触,增加颗粒碰撞速率,往往要进行机械搅拌,而搅拌的速度和时间必须适当。
速度过快、时间过长会将大颗粒的固体搅碎成小颗粒,将能够沉淀的颗粒搅碎成不能沉淀的颗粒;速度过慢、时间过短时,絮凝剂不能与固体颗粒充分接触,不利于絮凝剂捕集胶体颗粒;且絮凝剂的浓度分布也不均匀,更不利于发挥絮凝剂的作用。
可见,絮凝剂的絮凝过程是复杂的物理化学作用的结果,把握好使用事项,以便发挥最优絮凝效果,创造更大的使用效益。
第5章-凝聚与絮凝PPT优秀课件
![第5章-凝聚与絮凝PPT优秀课件](https://img.taocdn.com/s3/m/2051ccbf7f1922791688e8b4.png)
6.混凝剂种类与投加量的影响
最佳药剂种类及剂量受各种控制因素的影响,一般 通过实验确定。
19
7.水力条件的影响
水力条件包括水力强度和作用时间。
• 混合阶段:要求混合快速剧烈,通常在10~30S,至
◆ 高分子絮凝剂投加后,通常可能出现两个现象:
①高分子投量过少,不足以形成吸附架桥;
②但投加过多,会出现“胶体保护”现象,见下
图。
胶粒 高分子
胶粒
高分子
胶粒
排斥
排斥
高分子
12
4. 网捕-卷扫作用机理
网捕-卷扫作用主要是一种机械作用。当铝盐、 铁盐等混凝剂投量很大而形成大量具有三维立体结 构的水合金属氧化物沉淀时,可以网捕、卷扫水中 胶体,产生沉淀分离。
好。三氯化铁加入水中后会与天然水中的碱度起反应,形成 氢氧化铁胶体,当天然水中的碱度较低或三氯化铁投加量较 大时,应在水中先加适量的助凝剂石灰。
23
3.硫酸亚铁
• 外观及腐蚀性:硫酸亚铁又称绿矾,固态产品为半透明绿色
结晶,分子式为FeSO4·7H2O,易潮解,水溶液呈酸性,腐蚀 性较大。
• 对水温和pH值的适应性:受水温影响小,pH=8.5~11时,主
• 思考:在水处理中,为什么要进行混凝处理?
2
5.1 胶体的稳定性
作为水中的胶体杂质,其粒子尺寸大约在1um到1nm之间, 直接进行沉淀分离处理几乎是不可能。因此从水处理的角度 而言,认为胶体在水中是稳定的。
胶体稳定性:指胶体粒子在水中长期保持分散悬浮状态的特 性。
原水现状: 胶体稳定而分散悬浮。 处理目标:打破胶体颗粒稳定性,使胶体相互碰撞聚结成大
水处理化学絮凝剂 PPT
![水处理化学絮凝剂 PPT](https://img.taocdn.com/s3/m/a3432095a8114431b90dd8da.png)
五、絮凝剂的定义和分类 定义:
用来使水溶液的溶质、胶体或悬浮物产生 絮状沉淀的物质。
又称为混凝剂、聚凝剂;也有称聚集剂、 凝结剂等。
分类:
无机絮凝剂 (凝聚剂)
低分子絮凝剂 高分子絮凝剂
铝盐高分子絮凝剂 铁盐高分子絮凝剂
絮
阳离子的有机高分子…
凝 剂
有机絮凝剂 (絮凝剂or 助凝剂)
人工合成的 阴离子的有机高分子… 非离子的有机高分子…
固定层的厚度约(2~3)×10-7mm,不随温度变化而变化; 但扩散层厚度较大,且随温度和其他因素而变化。这种固 定层和扩散层总称为“双电层”。
2、胶体稳定的原因
其一:胶体微粒表面带有同性电荷,发生静电 排斥作用。
其二:吸附层的水化作用,形成一个水化层,阻 止微粒的结合。
一种胶体的胶粒带电越多,其ζ电位就越大; 扩散层中反粒子越多,水化作用也越大,扩散层 与水化壳也越厚,也就越稳定。
胶体因ξ-电位的降低或消除,从而失去稳定性的过程。 可见,ζ-电位的高低,是凝聚反应好坏的一个重要因素。
胶粒表面上的电荷; 扩散层的厚度。
1.压缩双电层机理 ◆扩散层的厚度(h):
h=A /∑Zi2ri
式中 A-常数 ∑Zi2ri-溶液中离子强度 Zi2-离子的化合价 ri-离子浓度
2. 吸附电中和机理
胶粒表面对异号离子(粒子)或分子带异号电荷 的部位有强烈的吸附作用,从而中和了胶粒所带电荷, 减少了静电斥力,降低了ζ-电位,使胶体的脱稳和凝 聚易于发生。
静电引力是这些作用的主要方面。
◆ζ-电位( 可用电泳法测定): ζ=4πeq/D
式中: q-颗粒表面上的电荷 D-水的诱导率
从上式可见,如q减少,能使ζ-电位降低。
微生物絮凝剂的作用机理ppt课件
![微生物絮凝剂的作用机理ppt课件](https://img.taocdn.com/s3/m/33025f69a300a6c30c229fda.png)
微生物絮凝剂的絮凝作用机理
胞外产物
菌体表面
胞内产物
DLVO理论
12
纤维束纤丝学说 荚膜学说 疏水性学说
PHB酯合假说
DLVO理论
a: 絮凝 可逆 Emax:势垒 极大值 b: 聚沉 不可逆
13
DLVO理论在微生物絮凝剂絮凝机制中的应用
桥 联 作 用
电 荷 中 和
卷 扫 作 用
化 学 反 应
胡勇有、高宝玉
3
《微生物絮凝剂》
研究历程
1876
Levure casseeuse
Louis Pasteur
2003
1986
复合型微生物絮凝剂 马放
Rhodococcus erythropolis
Kurane
Nakamura
4
生物絮凝剂分类
细胞代谢物 生物絮凝剂
生物细胞壁 生物絮凝剂
微生物细胞 基因工程菌 生物絮凝剂 的代谢产物
凝聚
从作用机理来看,是指 胶体和分散系双电层 压缩、ζ电位破坏、电 性中和而脱稳并聚集 为絮粒的过程
絮凝
从工艺上看,是指絮粒通过吸 附、交联、网捕,聚结为大 絮体沉降的过程。
凝聚和絮凝统称为混凝
8
9
未絮10 凝高岭土
絮凝后高岭土
絮凝剂一般作用机制
压缩双电层,减少表面电荷 高分子絮凝剂的桥联
吸附电中和作用 絮凝剂网罗卷带
微生物絮凝剂的作用机理
1
微生物絮凝剂简介 robial flocculant
Bio-flocculant
由微生物产生的有絮凝活性的次生代谢产物,可 以使水中不易降解的固体悬浮颗粒和胶体颗粒等絮凝、 沉淀的特殊高分子代谢产物,是一种高效、安全、能 自然降解的新型水处理剂
絮凝反应原理与絮凝剂及其工艺ppt课件
![絮凝反应原理与絮凝剂及其工艺ppt课件](https://img.taocdn.com/s3/m/1e9606d6998fcc22bcd10df5.png)
工 体流速较小,形成絮凝泥渣层,泥渣层
艺 对水流的扰动产生微涡流。
17
微涡流絮凝工艺特点
微涡流絮凝工艺的特点是:
①絮凝效率高,与传统工艺相比产水量可提高
3
50~100%; ②反应时间短,只要5~8分钟,是传统工艺的
絮 1/3/~1/2;
凝
③絮体质量高,有利于提高沉淀效率; ④水量水质变化适应能力强,可适应负荷50~
15
3.1 • 微涡流絮凝工艺
3 絮
3.2 • 隔板絮凝工艺
凝
3.3 • 折板絮凝工艺
工
3.4 • 网格絮凝工艺
艺
3.5 • 机械反应池工艺
16
3.1 微涡流絮凝工艺
3 微涡流絮凝工艺的核心是微涡流絮凝器, 絮 其为空心球体结构,表面开有小孔,当
凝
水流以适当的流速穿过小孔,在壳体内 外表面处产生大量的小涡流,同时因壳
铁盐无机高分子絮 凝剂
硅酸金属盐及各种 复合絮凝剂
硫酸铝、明矾、硫酸亚铁等
氧化钙、碳酸钙、氢氧化钠 等
碱式氯化铝、 碱式硫酸铝等
碱式氯化铁、 碱式硫酸铁等
无机复合型、 有机复合型
13
2 絮 凝 剂
2.2 有机絮凝剂
有机阳离子絮凝剂 阳离子型聚丙烯酰胺
有机阴离子絮凝剂 人工合成有机 高分子絮凝剂 两性有机絮凝剂
阴离子聚丙烯酰胺
实验室合成,没有产品 市场
非离子有机絮凝剂 聚丙烯酞胺、聚氧化乙
烯
天然有机高 分子絮凝剂
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
14
2.3 生物絮凝剂
2 絮 凝 剂
利用微生物细胞壁提取物的絮凝剂 利用微生物细胞代谢产物的絮凝剂 直接利用微生物细胞的絮凝剂 克隆技术所获得的絮凝剂
七种影响絮凝剂使用效果的因素分析
![七种影响絮凝剂使用效果的因素分析](https://img.taocdn.com/s3/m/15ed14b7caaedd3382c4d344.png)
七种影响絮凝剂使用效果的因素分析!1、水的pH值水的pH值对无机絮凝剂的使用效果影响很大,pH值的大小关系到选用絮凝剂的种类、投加量和混凝沉淀效果。
水中的H+和OH-参与絮凝剂的水解反应,因此,pH值强烈影响絮凝剂的水解速度、水解产物的存在形态和性能。
以通过生成Al(OH)3带电胶体实现混凝作用的铝盐为例,当pH值﹤4时,Al3+不能大量水解成Al(OH)3,主要以Al3+离子的形式存在,混凝效果极差。
pH值在6.5~7.5之间时,Al3+水解聚合成聚合度很大的Al(OH)3中性胶体,混凝效果较好。
pH值﹥8后,Al3+水解成AlO2-,混凝效果又变得很差。
水的碱度对pH值有缓冲作用,当碱度不够时,应添加石灰等药剂予以补充。
当水的pH值偏高时,则需要加酸调整pH值到中性。
相比之下,高分子絮凝剂受pH值的影响较小。
2、水温水温影响絮凝剂的水解速度和矾花形成的速度及结构。
混凝的水解多是吸热反应,水温较低时,水解速度慢且不完全。
低温情况下,水的粘度大,布朗运动减弱,絮凝剂胶体颗粒与水中杂质颗粒的碰撞次数减少,同时水的剪切力增大,阻碍混凝絮体的相互粘合。
因此,尽管增加了絮凝剂的投加量,絮体的形成还是很缓慢,而且结构松散、颗粒细小,难以去除。
低温对高分子絮凝剂的影响较小。
但要注意的是,使用有机高分子絮凝剂时,水温不能过高,高温容易使有机高分子絮凝剂老化甚至分解生成不溶性物质,从而降低混凝效果。
3、水中杂质成分水中杂质颗粒大小参差不齐对混凝有利,细小而均匀会导致混凝效果很差。
杂质颗粒浓度过低往往对混凝不利,此时回流沉淀物或投加助凝剂可提高混凝效果。
水中杂质颗粒含有大量有机物时,混凝效果会变差,需要增加投药量或投加氧化剂等起助凝作用的药剂。
水中的钙镁离子、硫化物、磷化物一般对混凝有利,而某些阴离子、表面活性物质对混凝有不利影响。
4、絮凝剂种类絮凝剂的选择主要取决于水中胶体和悬浮物的性质及浓度。
如果水中污染物主要呈胶体状态,则应首选无机絮凝剂使其脱稳凝聚,如果絮体细小,则需要投加高分子絮凝剂或配合使用活化硅胶等助凝剂。
影响絮凝剂效果的因素
![影响絮凝剂效果的因素](https://img.taocdn.com/s3/m/6fefbe186c85ec3a87c2c5f6.png)
• 絮凝剂分为无机絮凝剂和高分子絮凝剂两 大类,主要通过静电中和、界面吸附架桥 等方式增大颗粒的团聚粒径,从而实现液 固体系的快速分离 • 无机絮凝剂主要通过降低表面电位等起作 用,价格低廉,但用量较大,絮凝效果欠 佳 • 高分子絮凝剂一般具有长链结构,在链上 含有较多吸附能力较强的官能团,可分别 吸附于不同颗粒表面,由此产生架桥应,形成 粗大的絮团。
矿浆浓度对絮凝剂的影响
沉降速度随尾矿颗粒浓度的增大而降低,但试验过程中上部澄清水也较为浑浊。
温度的影响
水温对絮凝效果也有影响,无机絮凝剂的水解反应是吸热 反应,水温低时不利于絮凝剂的水解,水的黏度也与水温 有关,一般来讲,随着水温的降低,絮凝剂的水解速度缓 慢,颗粒的“布朗运动”强度也减弱,形成絮凝物所需时 间增长;另外低温下形成的絮凝物细而松散,澄清效果变 差,有数据记载:温度在4~20℃时,絮凝物形成速度较快。 水温在20℃以上时,对混凝效果则没有很大影响了。因此 冬天絮凝剂使用量要比夏天多。通常情况下水温升高絮凝 效果则会提高,在低温条件下,必须增加絮凝剂用量。另 一方面,水温过高,形成的絮凝体细小,污泥含水率增大, 难以处理。所以,水温过高或过低对絮凝均不利。一般水 温条件宜控制在20-30℃。
絮凝剂的种类和用量
对不同的废水应该选用不同的絮凝剂。絮凝剂的 用量在很大程度上影响絮凝的效果,过量与不足 都将导致溶胶粒子的分散和稳定,因此都应该通 过实验确定最佳投加量。
不同种类的絮凝剂对胶体的凝聚能力是不 同的。提高絮凝剂用量,可以改善水的絮 凝果但是当絮凝剂用量超过一定数值后, 水中胶体则由原来带负电荷转变为带正电 荷(所谓“超荷状态”),由于絮凝剂胶 体“同性相斥”,会使已“脱稳”的胶体 又重新获得稳定,因而絮凝效果显著变坏。
絮凝剂原理综合讲义课件
![絮凝剂原理综合讲义课件](https://img.taocdn.com/s3/m/7b22df92b04e852458fb770bf78a6529657d3566.png)
絮凝剂的粒径分布是指其颗粒大小的分布范 围。在絮凝过程中,不同粒径的絮凝剂具有 不同的沉降速度和吸附能力,从而影响絮凝 效果。一般来说,较细的絮凝剂颗粒具有更 强的吸附能力和更好的絮凝效果,但同时也 会增加处理成本和水的浊度。因此,需要根 据实际的水质和絮凝需求选择合适的絮凝剂
粒径分布。
絮凝剂的密度与悬浮性
絮凝剂的密度和悬浮性决定了其在水中分散和悬浮的能力,对于絮凝剂的运输、储存和使用具有重要 意义。
絮凝剂的密度是指其质量与体积的比值,而悬浮性则是指絮凝剂在水中保持悬浮的能力。密度较大的 絮凝剂容易沉淀,不利于运输和储存;而悬浮性较差的絮凝剂则容易在水中结块或沉淀,影响使用效 果。因此,需要根据实际需求选择密度适中、悬浮性良好的絮凝剂。
絮凝剂的作用原理
01
02
03
电性中和
通过絮凝剂的离子交换作 用,使悬浮颗粒表面电荷 发生中和,降低其稳定性 ,促使其脱稳凝聚。
吸附架桥
絮凝剂通过吸附在悬浮颗 粒表面,形成“桥”状结 构,将多个颗粒连接起来 ,形成絮状沉淀物。
卷扫作用
絮凝剂在水中扩散形成较 大的浓度梯度,对悬浮颗 粒产生卷扫作用,促使其 聚集沉淀。
絮凝剂的流变性
絮凝剂的流变性是指其在受到外力作用时表现出的流动和变形性质,对于絮凝剂的使用效果和稳定性具有重要影响。
絮凝剂的流变性与其粒径、密度、粘度和温度等因素有关。良好的流变性有助于絮凝剂在水中均匀分散、悬浮和运输,提高 处理效率;而不良的流变性则会导致絮凝剂结块、沉淀或流动性差,影响使用效果。因此,需要根据实际需求选择具有良好 流变性的絮凝剂,以保证其使用效果和稳定性。
絮凝剂的应用领域
水处理
用于污水处理、饮用水 处理等领域,去除水中 的悬浮物、重金属离子
絮凝剂原理综合讲义
![絮凝剂原理综合讲义](https://img.taocdn.com/s3/m/c765918c5ef7ba0d4b733b5c.png)
絮凝机理-电中和
+++ + -+ ++ +
++ + + -+ +++
+
+
-
-
+
+
+ -
-+
+
+
胶体表面带大量电荷, 扩散层相排斥,使胶体 稳定。
胶体颗粒表面上的电荷被 中和,随着絮凝剂的不断 加入,表面电荷被中和的 越来越多,Z电位不断降 低,排斥能不断下降,最 终当颗粒间以吸引力为主 产生絮凝沉淀。
• pH的影响
絮凝时的pH直接影响颗粒和聚合物的电荷密度, 对絮凝效果产生明显影响。
上
清
1
2
3
浊
中性颗粒
度
log聚合物浓度
1:pH4.4; 2:pH5.3; 3:pH5.8
阳离子聚合物,随pH增加,电荷减少,絮凝需聚合物 浓度增加
影响絮凝效果的因素
• pH的影响
聚
合 RSC 浓 OFC(ZMC) 度 CFC
• 颗粒表面性质是选择絮凝聚合物的依据
聚合物的选择
• 絮凝聚合物的用量:OFC • 絮凝聚合物的的稀释度:稀释度低易造成
局部浓度高,混合效果差。 • 聚合物分子量:聚合物分子量增大,分子
链越长,絮凝能力随之越大。
生物发酵行业
• 生活污水-污水生化处理 • 生物发酵-酿造、酒精、淀粉、柠檬酸等 • 生物制药
电
泳
1
122
迁 移
log(聚合物浓度)
虚线:pH4.4; 实线:pH5.8;1:MW20,000; 2:MW1,000,000
横线:零迁移
影响絮凝效果的因素
• 使用阳离子聚合物絮凝阴离子颗粒的简单电 荷中和絮凝作用,应有:
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
絮凝剂的种类和用量
对不同的废水应该选用不同的絮凝剂。絮凝剂的 用量在很大程度上影响絮凝的效果,过量与不足 都将导致溶胶粒子的分散和稳定,因此都应该通 过实验确定最佳投加量。
不同种类的絮凝剂对胶体的凝聚能力是不 同的。提高絮凝剂用量,可以改善水的絮 凝果但是当絮凝剂用量超过一定数值后, 水中胶体则由原来带负电荷转变为带正电 荷(所谓“超荷状态”),由于絮凝剂胶 体“同性相斥”,会使已“脱稳”的胶体 又重新获得稳定,因而絮凝效果显著变坏。
ph值、碱度的影响
ph值对絮凝剂操作具有很大的影响,所以 废水进行絮凝处理时,必须充分注意其有 效的ph值范围。有机高分子絮凝剂对ph值 的限制不太严格,但ph值偏小时对絮凝剂 的絮凝效果有较大的影响。无机絮凝剂对 废水的ph值比较敏感,由于絮凝剂水解反 应不断产生氢离子,因此要保持水解反应 充分进行。
搅拌与反应时间的影响
把一定的絮凝剂投加到废水中后,首先要 使絮凝剂迅速、均匀地扩散到水中。絮凝 剂充分溶解后,所产生的胶体与水中原有 的胶体及悬浮物接触后,会形成许许多多 微小的矾花,这个过程又称混合。混合过 程要求水流产生激烈的湍流,在较快的时 间内使药剂与水充分混合,很合时间一般 要求几十秒到2分钟。
• 阳离子絮凝剂PH值使用范围:3-8(理想值:6左右),适
用废水水体中带负电荷。如皮革厂、造纸厂、市政生活污 水处理厂、特种金属萃取等。
• 阴离子絮凝剂PH值使用范围:7-9(理想值:8左右),适
用废水水体中带正电荷。如:电镀厂、钢铁厂、电池厂、 洗煤厂、冶金废水、洗砂厂等。
矿浆浓度对絮凝剂的影响
• 一般是阴离子在碱性条件下效果较好,非离子在弱酸性条
件下,阳离子基本对ph不是很敏感,一般酸性条件下效果较 佳
• 如果说水质偏于酸性的时候时候,建议先投加片碱来调整
水中的PH值。水质偏于碱性的时候,可以选择添加自来水 来进行调节。
• 非离子絮凝剂PH值使用范围:3-8。适用带电性复杂的废
水水体。
沉降速度随尾矿颗粒浓度的增大而降低,但试验过程中上部澄清水也较为浑浊。
温度的影响
水温对絮凝效果也有影响,无机絮凝剂的水解反应是吸热 反应,水温低时不利于絮凝剂的水解,水的黏度也与水温 有关,一般来讲,随着水温的降低,絮凝剂的水解速度缓 慢,颗粒的“布朗运动”强度也减弱,形成絮凝物所需时 间增长;另外低温下形成的絮凝物细而松散,澄清效果变 差,有数据记载:温度在4~20℃时,絮凝物形成速度较 快。水温在20℃以上时,对混凝效果则没有很大影响了。 因此冬天絮凝剂使用量要比夏天多。通常情况下水温升高 絮凝效果则会提高,在低温条件下,必须增加絮凝剂用量。 另一方面,水温过高,形成的絮凝体细小,污泥含水率增 大,难以处理。所以,水温过高或过低对絮凝均不利。一 般水温条件宜控制在20-30℃。
• 絮凝剂分为无机絮凝剂和高分子絮凝剂两
大类,主要通过静电中和、界面吸附架桥 等方式增大颗粒的团聚粒径,从而实现液 固体系的快速分离
• 无机絮凝剂主要通过降低表面电位等起作
用,价格低廉,但用量较大,絮凝效果欠 佳
• 高分子絮凝剂一般具有长链结构,在链上
含有较多吸附能力较强的官能团,可分别 吸附于不同颗粒表面,由此生架桥应,形成 粗大的絮团。