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無機高分子絮凝劑無機高分子絮凝劑(IPF)是從60年代起發(fā)展起來的新型絮凝劑,目前,IPF的生產(chǎn)和應用在全世界都取得了迅速進展。鋁、鐵和硅類的無機高分子絮凝劑實際上分別是它們由水解、溶膠到沉淀過程的中間產(chǎn)物,即Al(Ⅲ)、Fe(Ⅲ)、Si(Ⅳ)的羥基和氧基聚合物。鋁和鐵是陽離子型荷正電,硅是陰離子型荷負電,它們在水溶態(tài)的單元分子量約為數(shù)百到數(shù)千,可以相互結合成為具有分形結構的集聚體。它們的凝聚—絮凝過程是對水中顆粒物的電中和與粘附架橋兩種作用的綜合體現(xiàn)。水中懸浮顆粒的粒度在納米到微米級,大多帶負電荷,因此絮凝劑及其形態(tài)的電荷正負、電性強弱和分子量、聚集體的粒度大小是決定其絮凝效果的主要因素。目前無機高分子絮凝劑的種類已有幾十種(主要品種見表8--1),產(chǎn)量也達到絮凝劑總產(chǎn)量的30%~60%,污水處理藥劑廠家,其中廣泛使用的為聚合氯化鋁。
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水中膠體顆粒微小、表面水化和帶電使其具有穩(wěn)定性,絮凝劑投加到水中后水解成帶電膠體與其周圍的離子組成雙電層結構的膠團。采用投藥后快速攪拌的方式,促進水中膠體雜質顆粒與絮凝劑水解成的膠團的碰撞機會和次數(shù)。水中的雜質顆粒在絮凝劑的作用下首先失去穩(wěn)定性,然后相互凝聚成尺寸較大的顆粒,再在分離設施中沉淀下去或漂浮上來。攪拌產(chǎn)生的速度梯度G和攪拌時間T的乘積GT可以間接表示在整個反應時間內顆粒碰撞的總次數(shù),通過改變GT值可以控制混凝反應效果。
一般控制GT值在104~105之間,考慮到雜質顆粒濃度對碰撞的影響,可以用GTC值作為表征混凝效果的控制參數(shù),其中C表示污水中雜質顆粒的質量濃度,而且建議GTC值在100左右。促使絮凝劑迅速向水中擴散,并與全部廢水混合均勻的過程就是混合。水中的雜質顆粒與絮凝劑作用,通過壓縮雙電層和電中和等機理,失去或降低穩(wěn)定性,生成微絮粒的過程稱為凝聚。凝聚生成微絮粒在架橋物質和水流的攪動下,通過吸附架橋和沉淀物網(wǎng)捕等機理成長為大絮體的過程稱為絮凝?;旌稀⒛酆托跄掀饋矸Q為混凝,混合過程一般在混合池中完成,污水處理藥劑,凝聚和絮凝在反應池中進行。、
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絮凝劑三氯化鐵的特點三氯化鐵是另一種常用的無機低分子凝聚劑,產(chǎn)品有固體的黑褐色結晶體,污水處理藥劑廠,也有較高濃度的液體。其具有易溶于水,礬花大而重,沉淀性能好,對溫度、水質及pH的適應范圍寬等優(yōu)點。三氯化鐵的適用pH值范圍是9~11,形成的絮體密度大,容易沉淀,低溫或高濁度時效果仍很好。固體三氯化鐵具有強烈的吸水性,腐蝕性較強,易腐蝕設備,對溶解和投加設備的防腐要求較高,具有刺激性氣味,操作條件較差。
三氯化鐵的作用機理是利用三價鐵離子逐級水解生成的各種羥基鐵離子來實現(xiàn)對水中雜質顆粒的絮凝,而羥基鐵離子的形成需要利用水中大量的羥基,因此使用過程中會消耗大量的堿,當原水堿度不夠時,污水處理藥劑價格,需要補充石灰等堿源。俗稱綠礬,形成絮凝體快而穩(wěn)定,沉淀時間短,適用于堿度高、濁度大的情況,但色度不易除凈,腐蝕性也較強。
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