絮凝劑的絮凝原理

   絮凝沉降(或浮上)進(jìn)行固液分離的方法是目前水處理技術(shù)中重要的分離方法之一,采用水溶液高聚物為絮凝劑來(lái)處理工業(yè)廢水、生活廢水、工業(yè)給水、循環(huán)冷卻 水、民用水時(shí),具有促進(jìn)水質(zhì)澄清,加快沉降污泥的過(guò)濾速度,減少泥渣數(shù)量和濾餅便于處置等優(yōu)點(diǎn).絮凝劑按化學(xué)成分的不同,分為無(wú)機(jī)絮凝劑、有機(jī)絮凝劑。

1　絮凝劑絮凝原理

    絮凝劑的絮凝原理可分為化學(xué)絮凝和物理絮凝兩種.前者假設(shè)粒子以明確的化學(xué)結(jié)構(gòu)凝集,并由于彼此的化學(xué)反應(yīng)造成膠質(zhì)粒子的不穩(wěn)定狀態(tài).后者則是由于存在雙 電層及某些物理因素,當(dāng)加入與膠體粒子具有不同電性的離子溶液時(shí),會(huì)發(fā)生凝結(jié)作用.當(dāng)發(fā)生凝結(jié)作用時(shí),膠體粒子必失去穩(wěn)定作用或發(fā)生電性中和,不穩(wěn)定的膠 體粒子再互相碰撞而形成較大的顆粒.當(dāng)加入絮凝劑時(shí),它會(huì)離子化,并與離子表面形成價(jià)鍵.為克服離子彼此間的排斥力,絮凝劑會(huì)由于攪拌及布朗運(yùn)動(dòng)而使得粒 子間產(chǎn)生碰撞,當(dāng)粒子逐漸接近時(shí),氫鍵及范德華力促使粒子結(jié)成更大的顆粒.碰撞一旦開(kāi)始,粒子便經(jīng)由不同的物理化學(xué)作用而開(kāi)始凝集,較大顆粒粒子從水中分 離而沉降。

2　無(wú)機(jī)絮凝劑

    無(wú)機(jī)絮凝劑主要是依靠中和粒子上的電荷而凝聚,故常常被稱為凝聚劑。

    2.1　無(wú)機(jī)低分子絮凝劑無(wú)機(jī)低分子絮凝劑有氯化鋁、硫酸亞鐵、氯化鐵,用于干法或濕法直接投入水處理設(shè)施中,其優(yōu)點(diǎn)就是較經(jīng)濟(jì),但它們?cè)谒�處理過(guò)程中存在較大的問(wèn)題.其聚合速度慢,形成的絮狀物小,腐蝕性強(qiáng),在某些場(chǎng)合凈水效果不理想,而逐漸被無(wú)機(jī)高分子絮凝劑所取代.            

    2.2　無(wú)機(jī)高分子絮凝劑無(wú)機(jī)高分子絮凝劑是一類新的水處理劑,它與傳統(tǒng)的絮凝劑比較效能更優(yōu)異,且比有機(jī)高分子絮凝劑價(jià)格低廉,而被廣泛用于給水、工業(yè)廢水以及城市污水的各種流程,逐漸成為主流絮凝劑.

    無(wú)機(jī)高分子絮凝劑能強(qiáng)烈吸引膠體微粒,通過(guò)黏附、架橋和交聯(lián)作用,促進(jìn)膠體凝聚,同時(shí)還發(fā)生物理化學(xué)變化,中和膠體微粒及懸浮物表面的電荷,降低了ξ電 位,從而使膠體離子發(fā)生互相吸引作用,破壞了膠團(tuán)的穩(wěn)定性.促進(jìn)膠體微粒碰撞,形成了絮狀沉淀.無(wú)機(jī)高分子絮凝劑既有吸附脫穩(wěn)作用,又可發(fā)揮橋聯(lián)和卷掃絮 凝作用.