混凝劑的作用及混凝反應原理
廢水中常常含有自然沉降法不能去除的細微懸浮物和膠體污染物,對于這類(lèi)廢水必須首先投加化學(xué)藥劑來(lái)破壞膠體和細微懸浮物在水中形成的穩定分散系,使其聚集為具有明顯沉淀性能的絮凝體,然后用重力法予以分離,這一過(guò)程包括凝聚和絮凝兩步驟,二者總稱(chēng)為混凝。其中,凝聚是指使膠體、超膠體脫穩,凝聚為微絮體的過(guò)程,它包括膠體的脫穩,又包括顆粒的遷移和聚集;而絮凝則是微絮顆粒通過(guò)吸附、卷帶和橋連而更大的絮凝體的過(guò)程,它只包括顆粒的遷移和聚集。
混凝劑的混凝機理:投加的藥劑有無(wú)機多價(jià)金屬鹽類(lèi)和有機高分子聚合物兩大類(lèi)。前者主要由鋁鹽PAC聚合氯化鋁,硫酸鋁,堿式氯化鋁等和鐵鹽聚合硫酸鐵,聚合氯化鋁鐵,硫酸亞鐵,三氯化鐵等,后者主要有聚丙烯酰胺及其變形物。我們常用的無(wú)機鹽有PAC聚合氯化鋁和硫酸亞鐵,有機類(lèi)的是PAM聚丙烯酰胺
鋁、鐵鹽混凝劑的混凝機理十分復雜,簡(jiǎn)單地說(shuō),是它們一系列離解和水解產(chǎn)物對水中膠體及細微懸浮物所具有的壓縮雙電層、電性中和以及吸附橋連和卷帶網(wǎng)捕作用的綜合結果。
鋁、鐵鹽混凝劑在水解過(guò)程中發(fā)揮以下三種作用:Al3+或Fe3+和低聚合度高電荷的多核絡(luò )離子的脫穩凝聚作用;高聚合度絡(luò )離子的橋連絮凝作用以及以氫氧化物沉淀形態(tài)存在時(shí)的網(wǎng)捕絮凝作用,以上三種作用有時(shí)可能同時(shí)存在,但在不同條件下可能以某一種為主。通常在PH偏低、膠體及細微懸浮物濃度高、投加量尚不足的反應初期,脫穩凝聚是主要形式;在PH較高、污染物濃度低、投加量充分時(shí),網(wǎng)捕作用是主要形式;而在pH和投加量適中時(shí),橋連和絮凝成為主要形式。
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