絮凝剂在污水处理中的应用

Word文档 1 絮凝剂的作用

絮凝剂主要用于生活饮用水的净化和工业废水，特殊水质的处理(如含油污水，印染造纸污水、冶炼污水，含放射性特质，含Pb,Cr等毒性重金属和含F污水等)。此外在精密铸造、石油钻探、制革、冶金造纸等方面也有广泛用途。

絮凝剂的作用就是在水处理过程中可以将水中的胶体微粒子相互粘结和聚集在一起的物质，通常絮凝剂分为有机絮凝剂和无机絮凝剂两大类。

给水处理：

以地面水为水源时，去除浊度和细菌。经絮凝沉淀后一般浊度小于10 度。 废水处理

工业废水：用于处理一些特殊的废水，脱色、去除悬浮物等

絮凝剂的作用：颗粒中较大的粗粒悬浮物可以利用自然沉淀去除，但是更微小的悬浮物，甚至是某些有害的化学离子，特别是胶体粒子沉降得很慢，甚至能在水中长期保持分散的悬浮状态而不能自然下沉，难以用自然沉淀的方法从水中分离除去。絮凝剂的原理是破坏这些细小颗粒的稳定性，使其互相接触而凝聚在一起，形成絮状物，并下沉分离。

印染废水处理：适用于含颜料、分散染料、水Word文档 2 溶性分子量较大的等染料废水处理。絮凝剂的选择与染料种类有关，需做絮凝试验。可以单独用无机絮凝剂，也可和有机高分子絮凝剂联用。采用PAC絮凝剂，投加量为140mg/L 时，TOC 去除率为68%。含油废水处理：乳化油颗粒小、表面带电荷，加絮凝剂，压缩双电层，通常采用混凝气浮工艺。

当投加单个絮凝剂处理效果不理想时，还可以投加助凝剂或者可以考虑两种絮凝剂按比例混合投加。

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絮凝剂的选择

废水处理中如何选择絮凝剂要根据具体行业的废水的特性来选择，同时还要看在哪个环节添加絮凝剂，做何用途。一般选择无机絮凝剂时要考虑废水的成分及

PH 等，然后选择最适合的一种(铁盐、铝盐或 铁铝盐、硅铝盐、硅铁盐等)。

Ｎ需　…　。Ｅ　微生物絮凝剂在废水处理中的应用现状研究　谢雅静　，杨劲峰　，赵继红　（１．信阳市环境监测站，河南信阳４６４０００；２．郑州轻工业学院，郑州４５００００）　摘要：微生物絮凝剂是一种天然高分子絮凝剂，因其无　毒、可生物降解、无二次污染等独特的性质而被广泛的应　用于污水处理、给水工艺以及食品和发酵工业等。本文综　述了产生絮凝剂的微生物种类、微生物絮凝剂的主要成　分及性质、微生物絮凝剂的絮凝机理、微生物絮凝剂的合　成条件及微生物絮凝剂在水处理中的应用现状。　关键词：微生物絮凝剂；水处理；应用　中图分类号：Ｘ５０５　文献标识码：Ａ　文章编号：１００５—９１３Ｘ（２０１３）０２—０１１２—０２　Ｓｔｕｄｙ　ｏｎ　ｔｈｅ　Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｍｉｃｒｏｂｉａｌ　Ｆｌｏｃｃｕｌａｎｔ　ｉｎ　Ｗａｓｔｅｗａｔｅｒ　Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ　ＸＩＥ　Ｙａ－ｊｉｎｇｌ，ＹＡＮＧ　Ｊｉｎ－ｆｅｎｇｌ，ＺＨＡＯ　Ｊｉ－ｈｏｎｇ２　（１．Ｅｎｖｉｒｏｍｒｅｎｌ８ｌ　Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ　Ｓｔａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｘｉｎｙａｎｇ．Ｘｉｎｙａｎｇ　４６４０００，Ｃｈｉｍ：：２．Ｚｈｅｎｇｚｈｏｕ　ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　ｏｆ　ｌｉｇｈｔ　ｉｎｄｕｓｔｒｙ，　ｚｈｅｎｇｚｈｏｕ　４５００００）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｍｉｃｒｏｂｉａ１　ｆｌｏｃｅｕｌａｎｔ　ｗａｓ　ａ　ｔｙｐｅ　ｏｆ　ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅ　ｆｌｏｃｃＵｌａｎｔ，ｉｔ　ｂｒｏｕｇｈｔ　ｅｘｔｅｎｓｉｖｅ　ａｔｔｅｎｔｉｏｎ　ｆｏｒ　ｉｔｓ　ｉｎｎｏｃｕｔｉｙ，　ｂｉｏｄｅｇｒａｄａｂｌｅ　ａｎｄ　ｎｏ　ｓｅｃｏｎｄａｒｙ　ｐｏｌｌｕｔｉｏｎ．Ｍｉｃｒｏｂｉａｌ　ｆｌｏｅｅｕ—　ｌａｎｔ　ｗａｓ　ｕｓｅｄ　ｗｉｄｅｌｙ　ｉｎ　ｗａｓｔｅｗａｔｅｒ　ｔｒｅａｔｍｅｎｔ，ｗａｔｅｒ　ｓｕｐｐｌｙ　ａｎｄ　ｆｏｏｄ　ｉｎｄｕｓｔｒｙ．Ｔｈｅ　ｍｉｃｒｏｏｒｇａｎｉｓｍ　ｔｈａｔ　ｃｏｕｌｄ　ｐｒｏｄｕｃｅ　ｍｉ—　ｃｒｏｂｉａｌ　ｆｌｏｃｃｕｌａｎｔ　ｔｈｅ　ｎｌａｉｏｒ　ｅｏｎｓｔｉｔｕｔｅ　ａｎｄ　ｐｒｏｐｅｒｔｙ　ｏｆ　ｍｉ—　ｃｒｏｂｉａｌ　ｆｌｏｃｃｕｌａｎｔ　ｔｈｅ　ｆｌｏｃｃａｌａｔｉｎｇ　ｍｅｃｈａｎｉｓｍ。ｔｈｅ　ｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ　ｏｆ　ｍｉｅｒｏｂｉａｌ　ｆｌｏｅｅｕｌａｎｔ　ａｎｄ　ｔｈｅ￣ｉｐｐｌｉｅａｔｉｏｎ　ｓｔａｔｕｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｍｉｃｒｏｂｉａｌ　ｆｌｏｃｃｕｌａｎｔ　ｉｎ　ｗａｔｅｒ　ｔｒｅａｔｍｅｎｔ　ｗｅｒｅ　ｓｕｍｍａ—　ｒｉｚｅｄ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｍｉｃｒｏｂｉａｌ　ｆｌｏｃｃｕｌａｎｔ；ｗａｓｔｅｗａｔｅｒ　ｔｒｅａｔｍｅｎｔ；ａＤ—　ｐｌｉｅａｔｉｏｎ　絮凝沉降是广泛应用于给水、工业废水、城市污水及污泥　脱水等处理过程中的一种水处理方法。用于将水中的溶质、胶　体或悬浮物颗粒形成絮状物沉淀的物质为絮凝剂。絮凝剂可　除去水中的悬浮物、胶体粒子，降低ＣＯＤ，还可除去水中的细　菌、病毒，并兼有除磷、脱色、除臭，减轻水体富营养化。　絮凝剂的种类包括：无机絮凝剂、有机合成高分子絮凝　剂、天然生物高分子絮凝剂。ｆ－在这些絮凝剂中有机合成的　高分子絮凝剂因其良好的絮凝效果和低廉的价格而被广　泛的应用。但是人工合成的絮凝剂如聚丙烯酰胺的单体有　神经毒性和“三致”效应（致畸、致癌、致突变），田铝盐具有毒　性，会影响人类的健康，铁盐会造成处理水中带颜色，高浓　度的铁也会对人类健康和生态环境产生不利。四微生物絮　凝剂克服了无机絮凝剂和合成高分子絮凝剂的上述缺点，　它不仅可以被生物降解，对生态环境无害，能快速絮凝各　种颗粒物质，而且很容易从发酵的培养基中获得。闻　一，微生物絮凝ＩＩ｜的研究概况　（一）微生物絮凝剂的研究进展　关于微生物絮凝剂的最早报道是ｌｏｕｉｓ　Ｐａｓｔｅ嗍的酵母　菌（Ｌｅｖｕｒｅ　ｃａｓｓｅｅｕｓｅ）。１９３５年，Ｂｕｔｔｅｒｆｉｅｌｄ从活性污泥中分　离出一株细菌，该菌的培养液具有一定的絮凝能力。１９７１　年Ｋｎｅｔｔｉｎｇ圄从煤油中分离出一株棒状杆菌。１９７５年　Ｎａｋａｍｕｒａｔ６％－Ｊ＂２１４株微生物进行了分离筛选，最终得到１９　株产絮凝剂的微生物，包括细菌５株、放线菌５株、霉菌８　株、酵母菌１株，其中以酱油曲霉（Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ　ｓｏｊａｅ）产生的　絮凝剂ＡＪ７００２效果最佳。２Ｏ世纪８０年代，日本的仓根隆　一郎从日本的旱土土壤中分离筛选到红平红球菌Ｓ－１　（ＩｕＩｏｄｏｃｏｅｃｕｓ　ｅｒｙｔｈｒｏｐｏｌｉｓ　ｓｐ．一１），并将菌株产生的微生物剂　命名为ＮＯＣ－Ｉ。１９８５年，Ｈｉｒｏｎｋｉ　Ｔａｋａｇｉ等　财拟青霉菌Ｉ－１　（Ｐａｅｃｉｌｏｍｙｃｅｓ　ｓｐ．Ｉ一１）产生的微生物絮凝剂ＰＦＩＯ１的特性研　究表明，该絮凝剂对各种微生物细胞都有絮凝沉淀作用，　并且可以除去溶液中几乎所有的悬浮颗粒，包括有机物和　无机物，如血红细胞、炭粉、纤维素、硅藻土等。１９８６年，　Ｒｙｕｉｅｈｉｒｏ　Ｋｕｒａｎｅ等研究了微生物絮凝剂对家畜废水的处　理情况，发现红平红球菌产生的絮凝剂能很有效的去除猪　尿和粪便。　我国对微生物絮凝剂的研究起步较晚。山东大学的王　镇从污泥中分离出四种高絮凝性菌株，并对其进行了一定　的条件实验。中科院成都生物研究所张本兰从活性污泥中　分离到Ｐ．ａｌｅａｌｉｇｅｎｅｓ产生的絮凝剂，武汉城市建设学院康　健雄、陶涛由黑酵母以淀粉水解或葡萄糖为原料发酵产生　了普鲁兰絮凝剂。另外，台湾的邓德丰从废水处理厂分离到　Ｃ一６２细菌产生的微生物絮凝剂。目前，国内微生物絮凝剂的　研究主要停留在实验室阶段，尚未大规模的工业化生产。　（二）产生絮凝剂的微生物类群　能产生絮凝剂的微生物有细菌、放线菌、真菌以及藻类　都可以产生絮凝剂等。它们大量存在于土壤、活性污泥中，　从这些微生物中分离出的絮凝剂不仅可以处理废水和改　进活性污泥的沉淀性能，还可以在微生物发酵工业中进行　微生物细胞和产物的分离。下面列出几种主要的产生絮凝　剂的微生物：四协腹产碱杆菌、酱油曲霉、棕曲霉、寄生曲霉、　嗜虫短杆菌、棕腐真菌、棒状杆菌、白地霉、赤红曲霉、椿象　虫诺卡氏菌、石灰壤诺卡氏菌、红色诺卡氏菌、铜绿假单胞　菌、荧光假单胞菌、产碱假单胞菌、红平红球菌、施氏假单　胞茵栗洒裂殖酵母、金黄色葡萄糖球菌及白腐真菌等。　（三）微生物絮凝剂的主要成分及其性质　由微生物产生的絮凝剂是一种生物高分子化合物，包　括机能性蛋白质或机能性多糖类物质，Ｍｉｃｋｎｎｅｙ发现了积　累在细胞外的多糖类物质和细菌絮凝作用之间的关系，随　后Ｂｕｃｈ、Ｐａｖｏｎｉ也从废水中发现了絮凝物质，　这就决定了　微生物絮凝剂具有生物可分解性的独特性质。一般说来微　生物絮凝剂的相对分子质量多在１．０×１０５以上，如假单胞　菌Ｃ一１２０　Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ　ｓｐ．Ｃ一１２０）产生的絮凝物质是相对分　子质量大于２×１０６的天然双链ＤＮＡ。微生物絮凝剂对多　种细微颗粒以及可溶性色素物质都具有良好的凝聚效果。　微生物絮凝剂具有较高的热稳定性，将ｃ一６２菌株产生的　絮凝剂煮沸１０　ｍｉｎ后，其活性仍然存在。嗍　（四）微生物絮凝剂的特点　与无机或有机高分子絮凝剂相比，微生物絮凝剂具有　许多优势与特点。　收稿日期：２Ｏｌ２一ｌ２—０４　作者简介：谢雅静（１９７９一），女，河南信阳人，助理工程师，研究方向：环境监测及环境污染治理。

简介

絮凝剂的理论基础是:“聚并”理论，絮凝剂主要是带有正（负)电性的基团中和一些水中带有负(正）电性难于分离的一些粒子或者叫颗粒，降低其电势，使其处于稳定状态，并利用其聚合性质使得这些颗粒集中，并通过物理或者化学方法分离出来。

一般为达到这种目的而使用的药剂，称之为絮凝剂。絮凝剂主要应用于给水和污水处理领域。

分类

聚丙烯酰胺→属于高分子聚合物。专业针对各种难以处理的废水的处理以及污泥脱水的处理。(污泥脱水一般采用阳离子聚丙烯酰胺)在市政污水以及造纸印染行业的污泥处理中，应用广泛。

聚合氯化铝→属于无机混凝剂。主要是饮用水处理，市政污水处理以及造纸印染废水处理。其价格低，市场应用范围广。

聚合氯化铝铁加入单质铁离子或三氧化铁和其它含铁化合物复合而制得的一种新型高效混凝剂。主要用于饮用水以及工业废水处理。

有不少品种。它们都是含有大量活性基团的高分子有机物，主要有三大类：

1、以天然的高分子有机物为基础，经过化学处理增加它的活性基团含量而制成。

2、用现代的有机化工方法合成的聚丙烯酰胺系列产品。

3、用天然原料和聚丙烯酰胺接枝(或共聚)制成。

某些天然的高分子有机物例如含羧基较多的多聚糖和含磷酸基较多的淀粉都有絮凝性能。用化学方法在大分子中引入活性基团可提高这种性能，如将一种天然多糖进行醚化反应引入羧基、酰胺基等活性基团后，絮凝性能较好，可加速蔗汁沉降。

将天然的高分子物质如淀粉、纤维素、壳聚糖等与丙烯酰胺进行接枝共聚，聚合物有良好的絮凝性能，或兼有某些特殊的性能。国内研制的一些产品，主要应用于污水处理和污泥脱水。

在国内水处理中使用最广泛的絮凝剂，是合成的聚丙烯酰胺系列产品，主要分为阴离子型，阳离子型，非离子型和两性离子型。

聚丙烯酰胺(polyacrylamide)，常简写为PAM(过去亦有简写为PHP)。水处理使用的各种PAM，实质上是用一定比例的丙烯酰胺和丙烯酸钠经过共聚反应生成的高分子产物，有一系列的产品。

聚合氯化铝的制备及其在污水上的应用

摘要：

聚合氯化铝絮凝剂在水处理中应用广泛，是水处理药剂研究的热点之一。聚合氯化铝（PAC）由于具有投加量少、絮体大、絮体沉降速度快、成本低、混凝效果好等优点，目前在国内外广泛应用于水和污水处理上。文章介绍了国内聚合氯化铝絮凝剂的制备方法，归纳了聚合氯化铝的制备技术，分析了各种制备技术的特点及对聚合氯化铝在污水处理中的应用情况进行了综合论述。

关键字：聚合氯化铝；絮凝剂；水处理技术

Abstract：

Polyaluminum chloride flocculant is widely used for water treatment, and is one of the

researchhotspots of water treatment reagent. Due to its low dosage， large and fast-settling

resulted flocs， low cost and good coagulation effect，polyaluminium chloride（PAC）is

globally applied in water and wastewater treatment.The preparation technologies of

polyaluminum chloride applied in China were emphatically introduced, technologies of

polyaluminum chloride preparation were summed up and their characteristics were

analyzed,and the application status and research prospects of PAC in wastewater treatment.