絮凝劑的應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)-資料下載頁
2025-08-05 16:12本頁面
【正文】 同都會(huì)影響其絮凝效果。因此,加強(qiáng)對(duì)絮凝處理工藝的研究,優(yōu)化絮凝劑產(chǎn)品,將會(huì)為新型絮凝劑開發(fā)和提高處理效果創(chuàng)造良好條件。4 增強(qiáng)環(huán)保意識(shí),加強(qiáng)對(duì)無毒、新型天然改性高分子絮凝劑的研究隨著國際環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng),對(duì)水處理劑無毒、無二次污染的呼聲越來越高,人們的研究理念也逐漸由合成高分子絮凝劑向天然高分子絮凝劑轉(zhuǎn)變。天然改性高分子絮凝劑來源廣泛、價(jià)格低廉、無毒、無二次污染。因此,應(yīng)擴(kuò)大品種,研制多功能水處理劑,以滿足各種廢水處理的不同需求。5 研究與開發(fā)微生物絮凝劑微生物絮凝劑是一種新型可生物降解的水處理劑,其優(yōu)良的絮凝沉降性能和綠色環(huán)保特點(diǎn),為今后大規(guī)模應(yīng)用打下良好基礎(chǔ)。我們相信隨著生物技術(shù)的發(fā)展,其成本將會(huì)大幅度下降,應(yīng)用價(jià)值也必將逐年提高。2 絮凝機(jī)理 絮凝作用是非常復(fù)雜的物理、化學(xué)過程。雖然已經(jīng)做了許多研究，提出各種各樣的理論、機(jī)理、模型，但到目前為止仍然存在若干問題尚待解決。在理論上看法也不一致，有待進(jìn)一步探討和完善。各種理論和模型之間的差異有可能長(zhǎng)期存在下去?，F(xiàn)在多數(shù)人認(rèn)為絮凝作用機(jī)理是凝聚和絮凝兩種作用過程。凝聚過程是膠體顆粒脫穩(wěn)并形成細(xì)小的凝聚體的過程，而絮凝過程是所形成的細(xì)小的凝聚體在聚凝劑的橋連下生成大體積的絮凝物的過程。 靜電中和膠體粒子的表面一般帶有負(fù)電荷，粒子間有靜電斥力，使膠體分散系能長(zhǎng)期保持穩(wěn)定。若能減少或消除膠粒的表面電荷，使膠體間能發(fā)生碰撞，則因在短距離內(nèi)的范德華引力，膠粒間即可發(fā)生凝聚作用。許多絮凝劑的水解產(chǎn)物帶有正電荷，它與膠體之間由于所帶電荷相反，因而會(huì)產(chǎn)生電性中和，減少或消除了粒子間的靜電斥力，降低了ζ電位，使膠體脫穩(wěn)而凝聚。膠體對(duì)異組分的吸附量過大會(huì)發(fā)生電性逆轉(zhuǎn)，可能造成膠體的重新懸浮，所以絮凝劑的投加量應(yīng)適宜，過小或過大都會(huì)影響絮凝效果。例如三價(jià)鋁鹽或鐵鹽絮凝劑投加量過多，絮凝效果反而下降的現(xiàn)象，可以用本機(jī)理來解釋。 壓縮雙電層機(jī)理膠體粒子的雙電層結(jié)構(gòu)決定了在膠體表面處反離子濃度最大，隨著膠粒表面向外的距離呈遞減分布，最終與溶液中離子濃度相等。當(dāng)向溶液中投加電解質(zhì)，使溶液中離子濃度增高，則擴(kuò)散層的厚度將減小。該過程實(shí)質(zhì)是加入的反離子與擴(kuò)散層原有的反離子之間的靜電斥力把原有部分反離子擠壓到吸附層中，從而使擴(kuò)散層厚度減小。 當(dāng)兩個(gè)膠粒相互接近，由于擴(kuò)散層厚度減小，ζ電位降低，因此它們之間的斥力就減小了，也就是溶液中離子濃度高的膠粒間斥力比離子濃度低的要小。膠粒間的吸力不受水的組成影響，但由于擴(kuò)散層變薄，它們相撞的距離減少，這樣相互間的吸力變大，其排斥與吸引的合力由斥力為主變?yōu)橐砸橹鳎ㄅ懦鈩?shì)能消失了），膠粒得以迅速凝聚。 粒間架橋高分子量和非離子型絮凝劑對(duì)帶負(fù)電荷膠粒的脫穩(wěn)作用，是通過絮凝劑分子不同鏈節(jié)或重復(fù)單元在膠粒上的吸附引起的。由于一個(gè)線性高分子可以同時(shí)被幾個(gè)膠粒吸附，因而高分子絮凝劑能起粒間架橋使膠粒聚沉的作用。陽離子型和陰離子型高分子絮凝劑和無機(jī)絮凝劑既有電中和作用也有粒間架橋作用。在廢水處理中，對(duì)高分子絮凝劑的投加量及攪拌時(shí)間和強(qiáng)度都應(yīng)有嚴(yán)格控制。投加量過大時(shí)，一開始微粒就被若干高分子鏈包圍，而無空白部位去吸附其他的高分子鏈，結(jié)果造成膠粒表面過飽和現(xiàn)象和產(chǎn)生再穩(wěn)現(xiàn)象（也叫護(hù)膠作用）。若用絮凝劑在粒子表面的覆蓋率來衡量，膠體脫穩(wěn)時(shí)的覆蓋率應(yīng)為9％～50％，當(dāng)覆蓋率達(dá)90％以上時(shí)，橋聯(lián)作用減弱，產(chǎn)生護(hù)膠作用。顯然，在吸附架橋過程中，膠粒并不一定要脫穩(wěn)，也無須直接接觸。這個(gè)機(jī)理可解釋非離子型或帶同號(hào)電荷的離子型高分子絮凝劑得到好的絮凝效果的現(xiàn)象。 沉淀物網(wǎng)捕及卷掃機(jī)理某些高價(jià)金屬鹽類作為水處理藥劑，在投加量較大時(shí)會(huì)迅速沉淀產(chǎn)生金屬氫氧化物或金屬碳酸鹽，水中的膠粒和細(xì)微懸浮物可被這些沉淀物在形成時(shí)作為晶核或吸附質(zhì)所網(wǎng)捕。已發(fā)生凝聚的絮凝體，在沉降過程中以其巨大的表面吸附卷掃其他膠體，生成更大的絮團(tuán)。以上關(guān)于絮凝的四種機(jī)理，在實(shí)際水處理過程中往往是同時(shí)或交叉發(fā)揮作用的，只是在某一特定情況下以某種機(jī)理為主而已。
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