【廣告】
改性的單陽離子無機(jī)絮凝劑
除常用的聚鋁、聚鐵外,還有聚活性硅膠及其改性品,如聚鋁(鐵)、聚磷鋁(鐵)。改性的目的是引入某些高電荷離子以提高電荷的中和能力,引入羥基、磷酸根等以增加配位絡(luò)合能力,從而改變絮凝效果,其可能的原因是:某些陰離子或陽離子可以改變聚合物的形態(tài)結(jié)構(gòu)及分布,或者是兩種以上聚合物之間具有協(xié)同增效作用。但實(shí)驗(yàn)證明,在保證磷酸根的去除率沒有降低的前提下,用陽離子聚合物代替無機(jī)絮凝劑可以取得同樣的除磷效果,這說明聚合物參與了對陰離子磷酸根的吸附。
聚磷氯化鐵(PPFC)中 高價(jià)陰離子與Fe3 有較強(qiáng)的親和力,對Fe3 的水解溶液有較大的影響,能夠參與Fe3 的絡(luò)合反應(yīng)并能在鐵原子之間架橋,形成多核絡(luò)合物;6、白蛋白巴氏殺菌的穩(wěn)定劑(包括液體或冷凍全蛋、蛋白或蛋黃)。對水中帶負(fù)電的硅藻土膠體的電中和吸附架橋作用增強(qiáng),同時(shí)由于 的參與使礬花的體積、密度增加,絮凝效果提高。
一般為達(dá)到這種目的而使用的藥劑,稱之為絮凝劑。絮凝劑主要應(yīng)用于給水各污水處理領(lǐng)域。 有不少品種,其共通特點(diǎn)是能夠?qū)⑷芤褐械膽腋∥⒘>奂?lián)結(jié)形成粗大的絮狀團(tuán)粒或團(tuán)塊。它們都是含有大量活性基團(tuán)的高分子有機(jī)物,主要有三大類:
1、以天然的高分子有機(jī)物為基礎(chǔ),經(jīng)過化學(xué)處理增加它的活性基團(tuán)含量而制成。
2、用現(xiàn)代的有機(jī)化工方法合成的聚烯酰胺系列產(chǎn)品。
3、用天然原料和聚烯酰胺接枝(或共聚)制成。
絮凝劑種類
絮凝劑的選擇主要取決于水中膠體和懸浮物的性質(zhì)及濃度。如果水中污染物主要呈膠體狀態(tài),則應(yīng)無機(jī)絮凝劑使其脫穩(wěn)凝聚,如果絮體細(xì)小,則需要投加高分子絮凝劑或配合使用活化硅膠等助凝劑。很多情況下,將無機(jī)絮凝劑與高分子絮凝劑聯(lián)合使用,可明顯提高混凝效果,擴(kuò)大應(yīng)用范圍。是目前應(yīng)用最廣、效能高的高分子絮凝劑,用于處理電廠用水、工業(yè)用水,以及工業(yè)廢水及市政污水的絮凝澄清凈化處理。對于高分子而言,鏈狀分子上所帶電荷量越大,電荷密度越高,鏈越能充分伸展,吸附架橋的作用范圍也就越大,混凝效果會越好。
絮凝劑的分子質(zhì)量、分子結(jié)構(gòu)與形狀及其所帶基團(tuán)對絮凝劑的活性都有影響。一般來講,分子量越大,絮凝活性越高;線性分子絮凝活性高,分子帶支鏈或交聯(lián)越多,絮凝性越差;絮凝劑產(chǎn)生菌處于培養(yǎng)后期,細(xì)胞表面蔬水性增強(qiáng),產(chǎn)生的絮凝劑活性也越高。處理水體中膠體離子的表面結(jié)構(gòu)與電荷對絮凝效果也有影響。一些報(bào)道指出,水體中的陽離子,特別是Ca2 、Mg2 的存在能有效降低膠體表面負(fù)電荷,促進(jìn)“架橋”形成。另外,高濃度Ca2 的存在還能保護(hù)絮凝劑不受降解酶的作用。不易風(fēng)化而失去結(jié)晶水,比較穩(wěn)定,加熱會失水,高溫會分解為氧化鋁和硫的氧化物。微生物絮凝劑、安全、不污染環(huán)境的優(yōu)點(diǎn),在食品加工、生物產(chǎn)品分離等領(lǐng)域也有巨大的潛在應(yīng)用價(jià)值。
有機(jī)無機(jī)復(fù)合絮凝劑以品種多樣和性能多元化占主導(dǎo)地位。作用機(jī)理主要與協(xié)同作用相關(guān)。無機(jī)高分子成分吸附雜質(zhì)和懸浮微粒,使形成顆粒并逐漸增大;而有機(jī)高分子成分通過自身的橋聯(lián)作用,利用吸附在有機(jī)高分子上的活性基團(tuán)產(chǎn)生網(wǎng)捕作用,網(wǎng)捕其它雜質(zhì)顆粒一同下沉。分子量分子量的選擇取決于脫水處理所用設(shè)備的類型,同時(shí)分子量也表示了聚合物鏈的長度。同時(shí),無機(jī)鹽的存在使污染物表面電荷中和,促進(jìn)有機(jī)高分子的絮凝作用,大大提高絮凝效果。我國無機(jī)高分子絮凝劑的生產(chǎn)和應(yīng)用已取得長足進(jìn)展,具有代表性的聚合氯化鋁和聚合硫酸鐵的研究,已居世界前列。