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更新時間:2018-08-21 15:47:48瀏覽次數(shù):683次
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絮凝和混凝的比較:
絮凝劑是用來提高沉降、澄清、過濾、氣浮、離心分離等工藝過程的速度和效率。絮凝過程就是懸浮液中許多單獨(dú)顆粒形成聚集體(絮團(tuán)或礬花)的過程。
水處理中,混凝和絮凝代表兩種不同的機(jī)制。
混凝
水中懸浮的顆粒在粒徑小到一定程度時,其布朗運(yùn)動的能量足以阻止重力的作用,而使顆粒不發(fā)生沉降。這種懸浮液可以長時間保持穩(wěn)定狀態(tài)。而且,懸浮顆粒表面往往帶電(常常是負(fù)電),顆粒間同種電荷的斥力使顆粒不易合并變大,從而增加了懸浮液的穩(wěn)定性。
混凝過程就是加入帶正電的混凝劑去中和顆粒表面的負(fù)電,使顆粒“脫穩(wěn)”。于是,顆粒間通過碰撞、表面吸附、范德華引力等作用,互相結(jié)合變大,以利于從水中分離。
混凝劑是分子量低而陽電荷密度高的水溶性聚合物,多數(shù)為液態(tài)。它們分為無機(jī)和有機(jī)兩大類。無機(jī)混凝劑主要是鋁、鐵鹽及其聚合物。
絮凝
絮凝是聚合物的高分子鏈在懸浮的顆粒與顆粒之間發(fā)生架橋的過程。“架橋”就是聚合物分子上不同鏈段吸附在不同顆粒上,促進(jìn)顆粒與顆粒聚集。
絮凝劑為有機(jī)聚合物,多數(shù)分子量較高,并有特定的電性(離子性)和電荷密度(離子度)。
實際過程要比上述理論復(fù)雜得多。由于混凝劑/絮凝劑都是高分子物質(zhì),同一產(chǎn)品中大大小小的分子都有,所謂“分子量”只是一個平均概念。所以,在用某一混凝劑或絮凝劑處理污水是,“電中和”和“架橋”作用會交織在一起同時發(fā)生。絮凝過程是多種因素綜合作用的結(jié)果,目前仍有一些沒有認(rèn)清和解決的問題。就我們所知,絮凝過程與絮凝劑分子結(jié)構(gòu)、電荷密度、分子量有關(guān);與懸浮顆粒表面性質(zhì)、顆粒濃度、比表面積有關(guān);與介質(zhì)(水)的pH值、電導(dǎo)、水中其他物質(zhì)的存在、水溫、攪動情況等因素有關(guān)。因此盡管有理論和經(jīng)驗可循,用實驗來選擇絮凝劑仍然是*的。
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絮凝階段:是礬花成長變粗的過程,要求適當(dāng)?shù)耐牧鞒潭群妥銐虻耐A魰r間(10-15min),至后期可觀察到大量礬花聚集緩緩下沉,形成表面清晰層。燒杯實驗先以150轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢杓s6分鐘,再以60轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢杓s4分鐘至呈懸浮態(tài)。
沉降階段:它是在沉降池中進(jìn)行的絮凝物沉降過程,要求水流緩慢,為提高效率一般采用斜管(板式)沉降池(采用氣浮法分離絮凝物),大量的粗大礬花被斜管(板)壁阻擋而沉積于池底,上層水為澄清水,剩下的粒徑小,密度小的礬花一邊緩緩下降,一邊繼續(xù)相互碰撞結(jié)大,至后期余濁基本不變。燒杯實驗宜以20-30轉(zhuǎn)/分慢攪5分鐘,再靜沉10分鐘,測余濁。
表1:PFS適用范圍及參考用量
名稱 參考用量 名稱 參考用量
生活飲用水 1:20000-1:200000 紙箱廠廢水 1:5000-1:10000
工業(yè)用水 1:20000-1:200000 機(jī)加工乳化油廢水 1:5000-1:12000
城市污水 1:10000-1:50000 化工廢水 1:3000-1:10000
電廠廢水 1:10000-1:30000 油田鉆井廢水 1:3000-1:10000
洗煤廢水 1:10000-1:30000 造漆廢水 1:3000-1:8000
鋼鐵工業(yè)廢水 1:10000-1:20000 洗毛廢水 1:2000-1:8000
有色選礦廢水 1:8000-1:20000 制革廢水 1:2000-1:6000
冶金選礦廢水 1:8000-20000 印染廢水 1:2000-1:6000
食品工業(yè)廢水 1:8000-1:20000 造紙廢水 1:2000-1:6000
電鍍廢水 1:5000-1:10000 污泥脫水 1:100-1:1000
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