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污水處理絮凝劑知識(shí)大全
污水處理絮凝劑知識(shí)大全
絮凝劑在污水處理領(lǐng)域作為強(qiáng)化固液分離的手段,可用于強(qiáng)化污水的初次沉淀、浮選處理及活性污泥法之后的二次沉淀,還可用于污水三級(jí)處理或深度處理。當(dāng)用于剩余污泥脫水前的調(diào)理時(shí),絮凝劑和助凝劑就變成了污泥調(diào)理劑或脫水劑。
1、絮凝劑作用是什么?
絮凝劑的作用機(jī)理: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?chē)碾x子組成雙電層結(jié)構(gòu)的膠團(tuán)。
采用投藥后快速攪拌的方式,促進(jìn)水中膠體雜質(zhì)顆粒與絮凝劑水解成的膠團(tuán)的碰撞機(jī)會(huì)和次數(shù)。水中的雜質(zhì)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(shè)施中沉淀下去或漂浮上來(lái)。
攪拌產(chǎn)生的速度梯度G和攪拌時(shí)間T的乘積GT可以間接表示在整個(gè)反應(yīng)時(shí)間內(nèi)顆粒碰撞的總次數(shù),通過(guò)改變GT值可以控制混凝反應(yīng)效果。一般控制GT值在104~105之間,考慮到雜質(zhì)顆粒濃度對(duì)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(zhì)顆粒的質(zhì)量濃度,而且建議GTC值在100左右。
pH做為基本的污水指標(biāo),勢(shì)必成為供求的熱點(diǎn),這對(duì)廣大的E-1312 pH電極制造商,比如美國(guó)BroadleyJames來(lái)說(shuō)是個(gè)重大利好。美國(guó)BroadleyJames做為老牌的E-1312 pH電極制造商,必將為中國(guó)的環(huán)保事業(yè)帶來(lái)可觀的經(jīng)濟(jì)效益。我們美國(guó)BroadleyJames生產(chǎn)的E-1312 pH電極經(jīng)久耐用,質(zhì)量可靠,測(cè)試準(zhǔn)確,廣泛應(yīng)用于各級(jí)環(huán)保污水監(jiān)測(cè)以及污水處理過(guò)程。
促使絮凝劑迅速向水中擴(kuò)散,并與全部廢水混合均勻的過(guò)程就是混合。水中的雜質(zhì)顆粒與絮凝劑作用,通過(guò)壓縮雙電層和電中和等機(jī)理,失去或降低穩(wěn)定性,生成微絮粒的過(guò)程稱(chēng)為凝聚。凝聚生成微絮粒在架橋物質(zhì)和水流的攪動(dòng)下,通過(guò)吸附架橋和沉淀物網(wǎng)捕等機(jī)理成長(zhǎng)為大絮體的過(guò)程稱(chēng)為絮凝。混合、凝聚和絮凝合起來(lái)稱(chēng)為混凝,混合過(guò)程一般在混合池中完成,凝聚和絮凝在反應(yīng)池中進(jìn)行。
2、絮凝劑的種類(lèi)有哪些?
絮凝劑是能夠降低或消除水中分散微粒的沉淀穩(wěn)定性和聚合穩(wěn)定性,使分散微粒凝聚、絮凝成聚集體而除去的一類(lèi)物質(zhì)。按照化學(xué)成分,絮凝劑可分為無(wú)機(jī)絮凝劑、有機(jī)絮凝劑以及微生物絮凝劑三大類(lèi)。
下面主要介紹一下的無(wú)機(jī)、有機(jī)絮凝劑:
無(wú)機(jī)絮凝劑包括鋁鹽、鐵鹽及其聚合物。
有機(jī)絮凝劑按照聚合單體帶電集團(tuán)的電荷性質(zhì),可分為陰離子型、陽(yáng)離子型、非離子型、兩性型等幾種,按其來(lái)源又可分為人工合成和天然高分子絮凝劑兩大類(lèi)。
3、無(wú)機(jī)絮凝劑的種類(lèi)有哪些?
傳統(tǒng)應(yīng)用的無(wú)機(jī)絮凝劑為低分子的鋁鹽和鐵鹽,鋁鹽主要有硫酸鋁(AL2(SO4)3?18H2O)、明礬(AL2(SO4)3?K2SO4?24H2O)、鋁酸鈉(NaALO3),鐵鹽主要有三氯化鐵(FeCL3?6H20)、硫酸亞鐵(FeSO4?6H20)和硫酸鐵(Fe2(SO4)3?2H20)。
一般來(lái)講,無(wú)機(jī)絮凝劑具有原料易得,制備簡(jiǎn)便、價(jià)格便宜、處理效果適中等特點(diǎn),因而在水處理中應(yīng)用較多。
4、無(wú)機(jī)絮凝劑硫酸鋁的特點(diǎn)有哪些?
自19世紀(jì)末美國(guó)先將硫酸鋁用于給水處理并以來(lái),硫酸鋁就以的凝聚沉降性能而被廣泛應(yīng)用。硫酸鋁是目前使用最多的絮凝劑,年產(chǎn)硫酸鋁約500萬(wàn)噸,其中將近一半用于水處理領(lǐng)域。
市售硫酸鋁有固、液兩種形態(tài),固態(tài)的又按其中不溶物的含量分為精制和粗制兩種,我國(guó)民間常用于飲用水凈化的固態(tài)產(chǎn)品明礬,就是硫酸鋁與硫酸鉀的復(fù)鹽,但在工業(yè)水及廢水處理中應(yīng)用不多。
硫酸鋁適用的pH值范圍與原水的硬度有關(guān),處理軟水時(shí),適宜pH值為5~6.6,處理中硬水時(shí),適宜pH值為6.6~7.2,處理高硬水,適宜pH值為7.2~7.8。硫酸鋁適用的水溫范圍是20oC~40oC,低于10oC時(shí)混凝效果很差。硫酸鋁的腐蝕性較小、使用方便,但水解反應(yīng)慢,需要消耗一定的堿量。
5、無(wú)機(jī)絮凝劑三氯化鐵的特點(diǎn)有哪些?
三氯化鐵是另一種常用的無(wú)機(jī)低分子凝聚劑,產(chǎn)品有固體的黑褐色結(jié)晶體,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(duì)溫度、水質(zhì)及pH的適應(yīng)范圍寬等優(yōu)點(diǎn)。
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(shí)效果仍很好。固體三氯化鐵具有強(qiáng)烈的吸水性,腐蝕性較強(qiáng),易腐蝕設(shè)備,對(duì)溶解和投加設(shè)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(jī)理是利用三價(jià)鐵離子逐級(jí)水解生成的各種羥基鐵離子來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)水中雜質(zhì)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(guò)程中會(huì)消耗大量的堿,當(dāng)原水堿度不夠時(shí),需要補(bǔ)充石灰等堿源。
硫酸亞鐵俗稱(chēng)綠礬,形成絮凝體快而穩(wěn)定,沉淀時(shí)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(qiáng)。
6、無(wú)機(jī)高分子絮凝劑的種類(lèi)有哪些?
無(wú)機(jī)高分子絮凝劑是從60年代起世界上發(fā)展起來(lái)的新型絮凝劑,目前,其生產(chǎn)和應(yīng)用在都取得了迅速進(jìn)展。
鋁、鐵和硅類(lèi)的無(wú)機(jī)高分子絮凝劑實(shí)際上分別是它們由水解、溶膠到沉淀過(guò)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(yáng)離子型荷正電,硅是陰離子型荷負(fù)電,它們?cè)谒軕B(tài)的單元分子量約為數(shù)百到數(shù)千,可以相互結(jié)合成為具有分形結(jié)構(gòu)的集聚體。
它們的凝聚—絮凝過(guò)程是對(duì)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(jí),大多帶負(fù)電荷,因此絮凝劑及其形態(tài)的電荷正負(fù)、電性強(qiáng)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(wú)機(jī)高分子絮凝劑的種類(lèi)已有幾十種,產(chǎn)量也達(dá)到絮凝劑總產(chǎn)量的30%~60%,其中及廣泛使用的為聚合氯化鋁,即PAC。