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原水和廢水中的膠體顆粒主要包括黏土、硅、鐵和其他重金屬的化合物;還有些有色物質(zhì)或郵寄物質(zhì)如生物殘骸等。沉降過(guò)程如是會(huì)軟化等也有可能產(chǎn)生膠體,廢水中的含油分散物也可以是膠體。如果工藝主體采用物化方法,如一級(jí)強(qiáng)化,加載磁分離等工藝,一般是先加PAC調(diào)質(zhì),然后再加陰離子絮凝劑,最后加陽(yáng)離子絮凝劑脫水。膠體顆粒的中心是膠核。膠核表面的電位形成離子的靜電作用,把溶液中帶有異號(hào)電荷的離子(稱為反離子)吸引到膠核的周圍,從而形成膠體雙電層結(jié)構(gòu)。
緊靠膠核表面一層的反離子被吸附的比較牢固,該層稱為吸附層,隨著膠核表面距離的增加,擴(kuò)散層內(nèi)反離子的濃度逐漸降低,直到等于溶液中離子的平均濃度。吸附層和擴(kuò)散層中反離子的總電荷等于膠核表面電位形成離子的電荷,使得整個(gè)膠團(tuán)為電中性。一、產(chǎn)品概況聚丙烯酰胺以為原料,一般采用催化法合成丙烯酰胺,經(jīng)引發(fā)聚合制成膠體丙烯酰胺,在烘干、粉碎而成粉狀聚丙烯酰胺。由于膠核表面離子對(duì)擴(kuò)散層中的反離子的吸引力較弱,所以由膠核和吸附層組成的微粒在溶液中作布朗運(yùn)動(dòng)時(shí),擴(kuò)散層中的大部分反離子未隨膠體微粒一起運(yùn)動(dòng),這就導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)中的膠粒顯示了電性。運(yùn)動(dòng)中的膠體微粒與溶液的界面稱為滑動(dòng)面。在膠體化學(xué)中,常將吸附層表面當(dāng)作滑動(dòng)面。
聚丙烯酰胺(簡(jiǎn)稱PAM), 是我國(guó)目前生產(chǎn)量較大, 應(yīng)用較廣泛的一種高分子絮凝劑, 在石油工業(yè)、選礦業(yè)、造紙工業(yè)及紡織工業(yè)中已得到廣泛的應(yīng)用, 隨著我國(guó)環(huán)保事業(yè)的發(fā)展, 對(duì)三廢的治理也提出了嚴(yán)格的要求。為此, 在廢水處理過(guò)程中產(chǎn)生的初沉泥和剩余活性污泥以及在給水的混凝沉淀過(guò)程中所產(chǎn)生的污泥都應(yīng)進(jìn)行妥善處理, 否則將引起二次公害, 這些污泥一般含水率較高(95~98%), 在處理過(guò)程中大都需要進(jìn)行濃縮、脫水。在酒精廠、味精廠、制糖廠、肉制品廠、飲料廠、印染廠的等廢水處理中用陽(yáng)離子聚丙烯酰胺要比用陰離子聚丙烯酰胺,非離子聚丙烯酰胺或無(wú)機(jī)鹽效果要高數(shù)倍或數(shù)十倍,因?yàn)檫@類廢水普遍帶有陰電荷??谇拔覈?guó)的污水處理場(chǎng), 除一些生活污水場(chǎng)采用了干化場(chǎng)進(jìn)行污泥脫水干化外, 大部分污水處理場(chǎng)(包括工業(yè)污水處理場(chǎng)), 對(duì)所產(chǎn)生的污泥均未經(jīng)處置而隨水流排走由于自然干化場(chǎng)占地面積大, 衛(wèi)生條件差, 如果管理不善或陰雨連綿也會(huì)造成二次污染, 因此國(guó)內(nèi)許多污水處理場(chǎng), 都準(zhǔn)備采用機(jī)械脫水方法對(duì)污泥進(jìn)行脫水。以往用于污泥脫水的化學(xué)藥品大多為無(wú)機(jī)混凝劑及助凝劑等。
我國(guó)目前生產(chǎn)的聚丙烯酰胺多為非離子型的, 一也有一些廠家生產(chǎn)部分水解體的(為弱陰離子型), 而陽(yáng)離子型的產(chǎn)品尚無(wú)廠家生產(chǎn)。域沉淀的懸浮顆泣濃度較高(5000mg/L以上),顆粒的沉降受到周圍其它顆粒影響,顆粒間相對(duì)位置保持不變,形成一個(gè)整體共同下沉,與澄清水之間有清晰的泥水界面。為了在一些試驗(yàn)中選用較為適宜的離子型的聚丙烯酰胺, 可以以聚丙烯酰胺PAM為母體, 經(jīng)過(guò)改性; 制成各種離子型的聚丙烯酰胺PAM衍生物。