混凝剂比较
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混凝剂优缺点综述
混凝剂是水处理过程中必不可少的一项处理工艺。
混凝剂是一种能够使悬浮在水中的
颗粒聚集在一起形成大颗粒的化学试剂。
通过混凝作用,水中的固体颗粒可以形成一些沉
淀物质,从而达到净化水质的目的。
然而,不同种类的混凝剂在使用时存在着各自的优缺点。
本文将对混凝剂的优缺点进行综述。
1. 铝盐混凝剂
铝盐混凝剂属于常用的混凝剂之一,其主要成分是氯化铝和硫酸铝等铝盐。
在水处理中,铝盐混凝剂具有良好的协同效应和很强的混凝作用,可以对微量悬浮物和高浊度水进
行很好的处理。
此外,铝盐混凝剂对于有机物的去除效果也比较明显。
但是,铝盐混凝剂
在水处理过程中,其残留物可能会对水体造成二次污染,从而带来环境的负面影响。
有机混凝剂是一类具有生物可降解性和无毒性的化学试剂,对环境和水质的影响较小。
有机混凝剂的应用范围相对较广,可以用于处理生活污水、工业废水等不同类型的水质。
此外,有机混凝剂的处理效果比较好,可以去除水中的有机物质、重金属离子、疏水性物
质等污染物质。
但是,由于有机混凝剂通常需要较长的处理时间,处理费用也较高,因此
其在实际应用中仍需要进一步改进和完善。
总结以上各种类型的混凝剂的优缺点,可以看出,各种混凝剂在水处理过程中都有其
独特的优点和局限性。
选择适合的混凝剂需要结合实际的情况和需要进行综合分析,以期
获得最佳的处理效果和经济效益。
混凝剂的比较1.硫酸铝硫酸铝含有不同数量的结晶水,Al2(SO4)3·18H2O,其中n=6、10、14、16,18和27,常用的是Al2(SO4)3·18H2O 其分子量为666.41,比重1.61,外观为白色,光泽结晶。
硫酸铝易溶于水,水溶液呈酸性,室温时溶解度大致是50%,pH值在2.5以下。
沸水中溶解度提高至90%以上。
硫酸铝使用便利,混凝效果较好,不会给处理后的水质带来不良影响。
当水温低时硫酸铝水解困难,形成的絮体较松散。
硫酸铝在我国使用最为普遍,大都使用块状或粒状硫酸铝。
根据其中不溶于水的物质的含量,可分为精制和粗制两种。
硫酸铝易溶于水,可干式或湿式投加。
湿式投加时一般采用10—20%的浓度(按商品固体重量计算)。
硫酸铝使用时水的有效pH值范围较窄,约在5.5—8之间,其有效pH值随原水的硬度含量而异:对于软水,pH值在5.7—6.6;中等硬度的水为6.6—7.2;硬度较高的水则为7.2—7.8。
在控制硫酸铝剂量时应考虑上述特性。
有时加入过量硫酸铝,会使水的pH值降至铝盐混凝有效pH 值以下,既浪费了药剂,又使处理后的水发混。
粗制硫酸铝中有效氧化铝含量基本与精制相同,主要是不溶于水的物质含量高,废渣较多,最好用热水并拌以搅拌,才能完全溶解,因含有游离酸,酸度较高,腐蚀性强,溶解与投加设备应考虑防腐。
2.聚合氯化铝聚合氯化铝是一种无机高分子混凝剂。
六十年代,日本在制造与应用方面做了大量工作,有逐步取代硫酸铝的趋势。
我国在1973年曾在成都召开全国新型混凝剂技术经验交流会,会上对聚合氯化铝的产品质量提出了要求,其中要求含氧化铝(Al2O8)10%以上,碱化度为50—80%,不溶物1%以下等。
我国某些地区仍将聚合氯化铝称为碱式氯化铝[A1n(OH)m Cl3n-m],这是由于对它的基本化学式的不同理解而造成的。
聚合氯化铝的化学式应表示为[Al2(OH)n C18-n]m,其中n可取1到5中间的任何整数,m为≤10的整数。
常用混凝剂有哪些
混凝剂在污水处理中有着非常重要的作用,混凝剂负责将污水中稳定存在的污染物失稳,失稳后的污染物会发生凝聚作用,通过絮凝剂聚丙烯酰胺凝聚成矾花分离出去。
污水处理混凝剂分为两大类,一类是无机污水混凝剂,一类是有机污水混凝剂。
常用的混凝剂有哪几类?下面具体谈谈这个问题。
常用的混凝剂有聚合氯化铝无机混凝剂、硫酸铝无机混凝剂、氯化铝无机混凝剂、氯化镁无机混凝剂、三氯化铁无机混凝剂、聚合硫酸铁无机混凝剂、双氰胺树脂有机混凝剂、阳离子多胺有机混凝剂、阳离子壳聚糖有机混凝剂等等。
混凝剂是在混凝处理中加入的一种化学药剂,它在水中能发生电离、水解而形成与天然水中胶体带不同电荷的胶体;这样和天然水中的胶体便发生吸附、电中和作用,最后凝聚成较大的絮状物,从水中沉淀下来。
在水处理过程中,常用的是能生成带正电荷胶体的混凝剂。
常用的混凝剂有铝盐和铁盐两大类。
(1)用作混凝剂的铝盐有:硫酸铝[Al2(SO4)3•18H2O],明矾[KAI(SO4)2•24H2O],铝酸钠(NaAIO2)和聚合铝[AIn(OH)nCl3-n]等。
(2)用作混凝剂的铁盐有:硫酸亚铁(FeSO4•7H2O)、氯化铁(FeCI3•6H2O)和硫酸铁[Fe2(SO4)3]等。
常用的混凝剂有哪些1、无机混(絮)凝剂无机低分子絮凝剂有氯化铝、硫酸铝、硫酸铁、氯化铁等。
其聚集速度慢,形成的絮状物小,腐蚀性强,在水处理过程中存在较大的问题,而逐渐被无机高分子絮凝剂所取代。
无机高分子絮凝剂是在传统铝盐、铁盐的基础上发展起来的一种新型的水处理剂,价格较低廉,净水效果好。
PAC聚合氯化铝的混凝性能好,生成的矾花大,投药量少,效率高,沉降快,适合水质范围较宽。
主要用于饮用水和工业给水的净化。
同时还能用于去除水中所含的铁、锰、铬、铅等重金属,以及氟化物和水中含油等,故可用于处理多种工业废水。
PAFC聚合氯化铝铁是一种新型的无机高分子净水剂,产品中铝铁二者的配比是可调的,以适应不同水质的需求,已分别在石化、钢铁、煤炭工业等废水的净化处理中得到应用。
结果表明,该药剂质优、价廉,是一种新型、高效、稳定的净水剂,具有广泛的应用前景。
有人通过实验比较得出PAFC的净水效果稍好于PAC,但PAFC加药成本比PAC 少得多。
PFS聚合硫酸铁具有良好的絮凝和吸附作用,广泛应用于原水,饮用水、自来水、工业用水、工业废水及生活污水的处理。
聚合硫酸铝(PAS)是一种使用最广的混凝剂,主要用于饮用水和工业用水的净化处理。
2、有机高分子混凝剂与无机絮凝剂相比,合成有机高分子絮凝剂用量少,絮凝速度快,受共存盐类、介质pH及环境温度影响小,生成污泥量也少;而且有机高分子絮凝剂分子可带—COO、—NH—、SO3、—OH等亲电基团,可具链状、环状等多种结构,利于污染物进入絮体,脱色性好。
一般有机絮凝剂的色度去除较无机絮凝剂高20%左右。
3、微生物混凝剂微生物絮凝剂是利用生物技术,从微生物或其分泌物提取、纯化而获得的一种安全、高效、能自然降解的新型水处理剂,至今发现具有絮凝性的微生物已超过17种,包括霉菌、细菌、放线菌和酵母菌等。
它分为:(1)直接利用微生物细胞的絮凝剂,如某些细菌、霉菌、放线菌和酵母,他们大量存在于土壤、活性污泥和沉积物中;(2)利用微生物细胞壁提取物的絮凝剂,如酵母细胞壁的葡聚糖、甘露聚糖、蛋白质和N-乙酰葡萄糖胺等成分;(3)利用微生物细胞代谢产物的絮凝剂,微生物细胞分泌到细胞外的代谢产物是细胞的荚膜和粘液质,除水外,其主要成分为多糖及少量多肽、蛋白质、脂类及其复合物。
混凝剂分类:
1.水泥类混凝剂:水泥类混凝剂主要用于水泥制品的生产和混凝土的施工。
其中包括水泥增塑剂、水泥减水剂、水泥稳定剂等。
水泥增塑剂可以改善混凝土的可塑性和流动性,减少水泥用量。
水泥减水剂可以降低混凝土的水灰比,提高强度和耐久性。
水泥稳定剂可以防止水泥的早期凝结和失水。
2.粘结剂类混凝剂:粘结剂类混凝剂主要用于陶瓷、玻璃和矿石等领域。
其中包括硅酸盐粘结剂、磷酸盐粘结剂、硫酸盐粘结剂等。
硅酸盐粘结剂可以促进颗粒的粘结和结晶,提高材料的强度和硬度。
磷酸盐粘结剂可以增加矿石的粘结力,提高矿石的选矿效果。
硫酸盐粘结剂可以提高陶瓷的烧结密度和抗氧化性能。
3.纸浆类混凝剂:纸浆类混凝剂主要用于造纸工业中的纤维分散和纸张制备过程。
其中包括沉淀性混凝剂、聚合物混凝剂、阳离子混凝剂等。
沉淀性混凝剂可以促使纤维的沉淀和分散,提高纸张的强度和光滑度。
聚合物混凝剂可以增加纤维的黏合力和纸张的强度。
阳离子混凝剂可以改善纸浆的过滤性能和流变性能。
4.环保类混凝剂:环保类混凝剂主要用于废水处理和废气处理。
其中包括絮凝剂、脱硫剂、脱氮剂等。
絮凝剂可以使悬浮颗粒聚集成团,便于沉淀和过滤。
脱硫剂可以吸收和中和烟气中的硫化物,减少大气污染物的排放。
脱氮剂可以催化氮氧化物的还原和催化分解,降低脱氮的能耗和成本。
水的混凝沉淀常用的混凝剂
水的常用的混凝剂:铝、铁盐混凝剂。
铝、铁盐混凝剂的混凝机理十分复杂,简单地说,是它们一系列离解和水解产物对水中胶体及细微悬浮物所具有的压缩双电层、电性中和以及吸附桥连和卷带网捕作用的综合结果。
铝、铁盐混凝剂在水解过程中发挥以下三种作用:铝离子或铁离子和低聚合度高电荷的多核络离子的脱稳凝聚作用;高聚合度络离子的桥连絮凝作用以及以氢氧化物沉淀形态存在时的网捕絮凝作用,以上三种作用有时可能同时存在,但在不同条件下可能以某一种为主。
通常在PH偏低、胶体及细微悬浮物浓度高、投加量尚不足的反应初期,脱稳凝聚是主要形式;在PH较高、污染物浓度低、投加量充分时,网捕作用是主要形式;而在pH和投加量适中时,桥连和絮凝成为主要形式。
如何区分絮凝剂和混凝剂?絮凝?混凝?在水处理药剂中,应用最广泛的是当属混凝与絮凝、聚合氯化铝与聚丙烯酰胺了。
那么两者在使用过程中具体有哪些注意事项?凝聚:投加混凝剂后水中的胶体失去稳定性,胶体颗粒互相凝聚,结果形成众多的“小矾花”。
絮凝:凝聚过程中形成的“小矾花”通过吸附、卷带、架桥等作用,形成颗粒较大絮凝体的过程。
混凝:是凝聚、絮凝两个过程的总称。
是水中胶体粒子及微小悬浮物的聚集过程。
也就是说“混凝”包含了从原水投药到水混合、药反应(脱稳、絮凝)再到形成大颗粒的絮凝物的整个过程。
而絮凝是指胶体颗粒脱稳后,从形成微小絮凝物形成大絮体的阶段。
因此,絮凝只是混凝的一个步骤!那么,什么是聚合氯化铝和聚丙烯酰胺?P A C聚合氯化铝(简称P A C),又称为碱式氯化铝或羟基氯化铝。
通过它或它的水解产物使污水或污泥中的胶体快速形成沉淀,便于分离的大颗粒沉淀物。
P A C的分子式为[A L2(O H)n C l6-n]m,其中n为1-5的任何整数,m为聚合度,即链节的的数目,m的值不大于10。
P A C的混凝效果与其中的O H和A L的比值(n值大小)有密切关系,通常用碱化度表示,碱化度B=[O H]/(3[A L])X100%。
B要求在40-60%,适宜的P H范围5-9。
P A M聚丙烯酰胺(简称P A M),俗称絮凝剂或凝聚剂,属于混凝剂。
P A M 的平均分子量从数千到数千万以上,沿键状分子有若干官能基团,在水中可大部分电离,属于高分子电解质。
根据它可离解基团的特性分为阴离子型聚丙烯酰胺、阳离子型聚丙烯酰胺、和非离子型聚丙烯酰胺。
聚丙烯酰胺P A M外观为白色粉末,易溶于水,几乎不溶于苯,乙醚、酯类、丙酮等一般有机溶剂,聚丙烯酰胺水溶液几近是透明的粘稠液体,属非危险品,无毒、无腐蚀性,固体P A M有吸湿性,吸湿性随离子度的增加而增加,P A M热稳定性好;加热到100℃稳定性良好,但在150℃以上时易分解产中氮气,在分子间发生亚胺化作用而不溶于水,密度:1.302m g/l(23℃)。
水厂常见的混凝剂有哪些
常用污水处理混凝剂如下:
1.硫酸铝[Al2(SO4)3·18H2O]
应用较广的铝盐混凝剂,使用历史较久,目前仍广泛使用。
我国常用的是固态硫酸铝(精制和粗制)。
适用于pH=6.5-7.5,水温低时水解困难,形成的矾花松散,不及铁盐。
2.聚合铝(聚合氯化铝PAC和聚合硫酸铝PAS)
聚合氯化铝又称碱式氯化铝或羟基氯化铝,性能优于硫酸铝,使用较多,对水质适应性强,絮凝体形成快,颗粒大而重,投量少。
3.三氯化铁
是铁盐混凝剂中较常用的一种。
其特点如下所示。
1.适用的pH值范围较宽。
2.形成的絮凝体比铝盐絮凝体密实。
3.处理低温低浊水的效果优于硫酸铝。
4.三氯化铁腐蚀性较强。
4.硫酸亚铁
硫酸亚铁一般与氧化剂如氯气同时使用,以便将二价铁氧化成三价铁。
5.聚合铁
聚合铁包括聚合硫酸铁与聚合氯化铁,目前常用的是
聚合硫酸铁,它的混凝效果优于三氯化铁,它的腐蚀性远比三氯化铁小。
6.聚丙烯酰胺(PAM)
聚丙烯酰胺目前被认为是较有效的高分子絮凝剂之一,在废水处理中常被用作助凝剂,与铝盐或铁盐配合使用。
PAM与常用混凝剂配合使用时,应按一定的顺序先后投加,以发挥两种药剂的较大效果;固体产品不易溶解,宜在有机械搅拌的溶解槽内配制成0.1%-0.2%的溶液再进行投加,稀释后的溶液保存期不宜超过1-2周;有极微弱的毒性,用于生活饮用水净化时,应注意控制投加量。
混凝剂优缺点综述
混凝剂是一种被广泛应用于水处理和污水处理的化学药品,可以促进悬浮在水中的颗粒物相互聚集形成沉淀。
这里我们综述混凝剂的优缺点。
优点:
1. 有效去除颗粒物:混凝剂可以将水中的悬浮颗粒聚集成较大的颗粒,从而容易沉淀或过滤。
这样可以有效去除水中的浮游生物、有机物、细菌等。
2. 处理效率高:混凝剂处理过程简单快速,处理效率高。
3. 稳定性好:混凝剂在水中分解速度慢,稳定性强,不会对水质造成负面影响。
4. 节约成本:混凝剂使用简单,成本较低,可以大幅降低水处理或污水处理的成本。
缺点:
1. 有毒性:一些混凝剂含有有毒物质,如铝、铁等金属离子,会对环境产生负面影响。
2. 会产生副产物:混凝剂处理过程中,可能会产生难以处理的副产物,对环境造成污染。
3. 需要高水质:混凝剂只能处理较高质量的水源,对于污染较严重的水源效果不佳。
4. 操作要求高:混凝剂的使用需要专业人员,操作要求高,否则会影响处理效果。
综上所述,混凝剂在水处理和污水处理中发挥了重要作用。
但是在使用过程中,需要注意混凝剂的毒性和产生的副产物,同时需要对水源质量和使用方法进行慎重考虑。
絮凝剂和混凝剂有哪些本质的区别絮凝剂和混凝剂有哪些本质的区别郑州永坤环保科技有限公司絮凝剂和混凝剂有哪些本质的区别,絮凝剂按照其化学成分总体可分为无机絮凝剂和有机絮凝剂两类。
其中无机絮凝剂又包括无机凝聚剂和无机高分子絮凝剂;有机絮凝剂又包括合成有机高分子絮凝剂、天然有机高分子絮凝剂和微生物絮凝剂。
混凝是指水中胶体颗粒及微小悬浮物的聚集过程,在混凝过程中能起絮凝和凝聚的作用物质称为混凝剂。
混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)。
混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。
混凝剂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,通常混凝剂分为有机混凝剂和无机混凝剂两大类。
混凝的过程就是在水处理的过程中加入药剂,使杂质产生凝聚、絮凝的过程。
市场上絮凝剂的品种繁多,从低分子到高分子,从单一型到复合型,总的趋势是向廉价实用、无毒高效的方向发展。
无机絮凝剂价格便宜,但对人类健康和生态环境会产生不利影响;有机高分子絮凝剂虽然用量少,浮渣产量少,絮凝能力强,絮体容易分离,除油及除悬浮物效果好,但这类高聚物的残余单体具有“三致”效应(致崎、致癌、致突变),因而使其应用范围受到限制;微生物絮凝剂因不存在二次污染,使用方便,应用前景诱人。
微生物絮凝剂将可能在未来取代或部分取代传统的无机高分子和合成有机高分子絮凝剂。
微生物絮凝剂的研制和应用方兴未艾,其特性和优势为水处理技术的发展展示了一个广阔的前景。
简单的无机聚合物絮凝剂,这类无机聚合物絮凝剂主要是铝盐和铁盐的聚合物。
如聚合氯化铝(PAC)、聚合硫酸铝(PAS)、聚合氯化铁(PFC)以及聚合硫酸铁(PFS)等。
混凝剂优缺点综述
混凝剂是一种在水处理、废水处理和污水处理等领域中广泛使用的化学品。
混凝剂的作用是将水中的悬浮物、胶体物质和有机物等污染物快速凝聚沉淀,以达到净化水质的目的。
混凝剂的种类很多,常见的有铁盐、铝盐、聚合氯化铝等。
虽然混凝剂在水处理中发挥着重要的作用,但是它也存在一些优缺点。
优点:
1. 高效。
混凝剂能够快速凝聚水中的污染物质,降低水中悬浮物、胶体物质和有机物等的浓度和数量,从而达到净化水质的目的。
2. 稳定性好。
混凝剂在水中稳定性良好,不会随着时间和环境的变化而发生质量变化。
3. 操作简单。
混凝剂的使用方法简单,只需要将混凝剂投入到水中进行搅拌混合,即可达到净化水质的目的。
缺点:
1. 产生副产物。
混凝剂在与水中的污染物质反应时,有可能会产生一些副产物,这些副产物可能对水环境造成二次污染。
2. 对水体生态环境影响大。
在大量使用混凝剂的情况下,混凝剂对水体生态环境的影响不容忽视,可能会导致水生态环境的改变和破坏。
3. 费用高。
混凝剂的价格相比其他水处理方法较高,使用混凝剂需要投入较高的费用。
总体来说,混凝剂在水处理中有着重要的作用,但是在使用时需
要注意其优缺点,并根据实际情况进行选择和使用。
同时,需要逐步开发和引入更加环保、经济、高效的水处理技术,以进一步提高水质净化效率和水环境保护水平。
众所周知,在水处理药剂中,应用较为广泛的一般为混凝剂与絮凝剂,即聚合氯化铝与聚丙烯酰胺。
但如果为两者具体有何区别,却很少有人会知道。
所以,下边为大家整理了以下有关资料,以供大家参考。
1、混凝剂
水中悬浮的颗粒在粒径小到一定程度时,其布朗运动的能量足以阻止重力的作用,而使颗粒不发生沉降。
这种悬浮液可以长时间保持稳定状态。
而且,悬浮颗粒表面往往带电(常常是负电),颗粒间同种电荷的斥力使颗粒不易合并变大,从而增加了悬浮液的稳定性。
而混凝过程就是加入带正电的混凝剂去中和颗粒表面的负电,使颗粒“脱稳”。
于是,颗粒间通过碰撞、表面吸附、引力等作用,互相结合变大,以利于从水中分离。
2、絮凝剂
絮凝剂是聚合物的高分子链在悬浮的颗粒与颗粒之间发生架桥的过程。
“架桥”就是聚合物分子上不同链段吸附在不同颗粒上,促进颗粒与颗粒聚集。
一般可为有机聚合物,多数分子量较高,并有特定的电性(离子性)和电荷密度(离
子度)。
同时,由于混凝剂/絮凝剂都是高分子物质,同一产品中大大小小的分子都有,所谓“分子量”只是一个平均概念。
所以,在用某一混凝剂或絮凝剂处理污水是,“电中和”和“架桥”作用会交织在一起同时发生。
并且絮凝过程是多种因素综合作用的结果。
就目前所知,絮凝过程与絮凝剂分子结构、电荷密度、分子量有关;与悬浮颗粒表面性质、颗粒浓度、比表面积有关;与介质(水)的pH值、电导、水中其他物质的存在、水温、搅动情况等因素有关。
因此尽管有理论和经验可循,用实验来选择絮凝剂仍然是不可缺少的。
以上就是有关絮凝剂与混凝剂区别的一些简单介绍,希望对大家进一步的了解有所帮助。
随着工业的不断发展,污水的处理也成了人们比较关心的话题。
而现今处理污水的药剂一般为絮凝剂、混凝剂以及助凝剂,那么,这三者有何区别呢?
1、混凝剂
混凝剂大致可以分为三类,有机混凝剂、无机混凝剂和高分子混凝剂。
无机盐类混凝剂有:硫酸铝、三氯化铁、硫酸亚铁、硫酸铝钾(明矾)、铝酸钠和硫酸铁等。
高分子混凝剂有:聚合氯化铝、聚合硫酸铁等。
2、絮凝剂
絮凝剂按照其化学成分总体可分为无机絮凝剂和有机絮凝剂两类,其中无机絮凝剂又包括无机凝聚剂和无机高分子絮无机絮凝剂。
无机絮凝剂有:硫酸铝、氯化铝、硫酸铁、氯化铁等。
无机聚合物絮凝剂有:聚合氯化铝(PAC)、聚合硫酸铝(PAS)、聚合氯化铁(PFC)以及聚合硫酸铁(PFS)等。
有机高分子絮凝剂:聚丙烯酰胺。
微生物絮凝剂有:红平红球菌等。
3、助凝剂
助凝剂分为pH值调整剂、絮体结构改良剂、氧化剂、高分子化合物。
pH
值调整剂有:CaO、Ca(OH)2、Na2CO3、NaHCO3、CaCO3、CO2、H2SO4等。
絮体结构改良剂有水玻璃、活性硅酸、粉煤灰、粘土等。
氧化剂有:加CL2、Ca(OH)2、NaCLO、漂白粉等。
高分子化合物有:聚丙烯酰胺。
以上就是有关混凝剂、絮凝剂以及助凝剂区别的一些简单介绍,通过以上内容,大家不难看出这三者之间的关系就好比数学中的交集关系,有相同的地方但各自又是独立的个体,所以虽然混凝=凝聚+絮凝但是混凝剂≠凝聚剂+絮凝剂≠助凝剂。
混凝土和花鸟就像水处理的动态二重奏——他们是超级英雄,他们
冲进来拯救世界,把水里所有恶心的东西都扔掉。
凝固剂是制造混乱
的麻烦制造者,使得水中的所有颗粒都变得疯狂,并粘在一起的大块,称为浮囊。
但别担心,花鸟是终极的团队玩家,把这些杂乱的花鸟捆在一起,这样我们就可以轻易地把他们从水中挖出来。
这就像一个奇妙的水净化舞会,由凝胶剂和花生破坏他们的动作清理水!就像在
任何优秀的超级英雄故事里,都有一系列的凝固剂和浮囊剂,每一个都具有自己的特殊能力,并适合不同的水处理冒险。
当然,所以有些不同的化学品可以帮助清理水。
有铝,它很擅长清除漂浮在水和磷中的东西,但它可以使水的pH值上升。
之后还有可脱
色和重金属的Ferric 氯化物,即使在冷水中也能很好地发挥作用。
聚氯化铝是另一个真正多用途的氯化铝,可以用于很多不同的水情,特
别是用于处理废水。
至于花生,则有聚丙烯酰胺,对于各种水处理方
法来说是很好的,但必须小心处理,因为它可能有毒。
之后还有聚胺,有利于在水中消除有机和无机颗粒,还有奇托桑(chitosan),一种
天然的,可生物降解的软体,常用于使饮用水安全。
在为具体的水处理应用选择适当的凝固剂或浮囊剂时,必须彻底分析
水中的杂质类型以及水的pH值和温度,以便达到处理过程的预期效果。
对每一种凝固剂或浮凝剂的利弊进行综合评估对作出知情决定至
关重要。
在决策过程中也应认真考虑凝固剂或浮凝剂的成本和可用性。
水处理专业人员通过仔细评估这些因素,可以按照既定的原则和政策,选择最合适的凝固剂或漂浮剂,以有效改善水质。
众所周知,不管是石灰,还是片碱、液碱,在污水处理中都主要以助凝为主。
而钙盐、铝盐、铁盐如硫酸亚铁、聚合铝以及聚合硫酸铁等则为混凝剂中的三大类型。
那么,助凝剂与混凝剂两者之间具体有哪些区别呢?
一、作用
混凝剂溶解于水中后,随着其水解过程中的产物对水中悬浮物质进行电中和、压缩双电层、架桥吸附、网捕沉淀使悬浮物脱稳、凝聚,使水中固体污染物质(SS、重金属、有机物等)随着沉降到污泥中,随着污泥一起与水分离,达到混凝效果,如硫酸亚铁脱色等;而助凝剂常见的是对水质具有调节作用,能辅助、提高后续混凝处理、生化处理效果的一类药剂,和能增加悬浮颗粒重量,促进沉降速度、沉降效果的一类药剂。
而像复合碱则同时具有这两种作用。
即可满足生化耗碱,将pH值、温度等调节至混凝剂的最佳使用范围,促使混凝剂发挥其更大效用,提高水处理效果。
节约处理成本。
二、作用机理
混凝是指混合与凝聚,即投加入水中的药剂迅速均匀扩散和使胶体通过电中和失去电子。
如聚合硫酸铁水解后通过胶体絮凝、大分子架桥吸附、金属离子水
解同时作用于悬浮物质;而助凝的作用机理是附着在固体悬浮物表面,增加其重力。
或是通过调节水质,辅助混凝处理。
以上就是对助凝剂和混凝剂两者区别的一些简单介绍,简单来讲就是助凝剂不单独使用,而混凝剂可以单独使用,但为了提高处理效果和从总成本考虑,在水处理中通常配合使用。
混凝剂的比较1.硫酸铝硫酸铝含有不同数量的结晶水,Al2(SO4)3·18H2O,其中n=6、10、14、16,18和27,常用的是Al2(SO4)3·18H2O 其分子量为666.41,比重1.61,外观为白色,光泽结晶。
硫酸铝易溶于水,水溶液呈酸性,室温时溶解度大致是50%,pH值在2.5以下。
沸水中溶解度提高至90%以上。
硫酸铝使用便利,混凝效果较好,不会给处理后的水质带来不良影响。
当水温低时硫酸铝水解困难,形成的絮体较松散。
硫酸铝在我国使用最为普遍,大都使用块状或粒状硫酸铝。
根据其中不溶于水的物质的含量,可分为精制和粗制两种。
硫酸铝易溶于水,可干式或湿式投加。
湿式投加时一般采用10—20%的浓度(按商品固体重量计算)。
硫酸铝使用时水的有效pH值范围较窄,约在5.5—8之间,其有效pH值随原水的硬度含量而异:对于软水,pH值在5.7—6.6;中等硬度的水为6.6—7.2;硬度较高的水则为7.2—7.8。
在控制硫酸铝剂量时应考虑上述特性。
有时加入过量硫酸铝,会使水的pH值降至铝盐混凝有效pH 值以下,既浪费了药剂,又使处理后的水发混。
粗制硫酸铝中有效氧化铝含量基本与精制相同,主要是不溶于水的物质含量高,废渣较多,最好用热水并拌以搅拌,才能完全溶解,因含有游离酸,酸度较高,腐蚀性强,溶解与投加设备应考虑防腐。
2.聚合氯化铝聚合氯化铝是一种无机高分子混凝剂。
六十年代,日本在制造与应用方面做了大量工作,有逐步取代硫酸铝的趋势。
我国在1973年曾在成都召开全国新型混凝剂技术经验交流会,会上对聚合氯化铝的产品质量提出了要求,其中要求含氧化铝(Al2O8)10%以上,碱化度为50—80%,不溶物1%以下等。
我国某些地区仍将聚合氯化铝称为碱式氯化铝[A1n(OH)m Cl3n-m],这是由于对它的基本化学式的不同理解而造成的。
聚合氯化铝的化学式应表示为[Al2(OH)n C18-n]m,其中n可取1到5中间的任何整数,m为≤10的整数。
混凝剂的比较1.硫酸铝硫酸铝含有不同数量的结晶水,Al2(SO4)3·18H2O,其中n=6、10、14、16,18和27,常用的是Al2(SO4)3·18H2O 其分子量为666.41,比重1.61,外观为白色,光泽结晶。
硫酸铝易溶于水,水溶液呈酸性,室温时溶解度大致是50%,pH值在2.5以下。
沸水中溶解度提高至90%以上。
硫酸铝使用便利,混凝效果较好,不会给处理后的水质带来不良影响。
当水温低时硫酸铝水解困难,形成的絮体较松散。
硫酸铝在我国使用最为普遍,大都使用块状或粒状硫酸铝。
根据其中不溶于水的物质的含量,可分为精制和粗制两种。
硫酸铝易溶于水,可干式或湿式投加。
湿式投加时一般采用10—20%的浓度(按商品固体重量计算)。
硫酸铝使用时水的有效pH值范围较窄,约在5.5—8之间,其有效pH值随原水的硬度含量而异:对于软水,pH值在5.7—6.6;中等硬度的水为6.6—7.2;硬度较高的水则为7.2—7.8。
在控制硫酸铝剂量时应考虑上述特性。
有时加入过量硫酸铝,会使水的pH值降至铝盐混凝有效pH 值以下,既浪费了药剂,又使处理后的水发混。
粗制硫酸铝中有效氧化铝含量基本与精制相同,主要是不溶于水的物质含量高,废渣较多,最好用热水并拌以搅拌,才能完全溶解,因含有游离酸,酸度较高,腐蚀性强,溶解与投加设备应考虑防腐。
2.聚合氯化铝聚合氯化铝是一种无机高分子混凝剂。
六十年代,日本在制造与应用方面做了大量工作,有逐步取代硫酸铝的趋势。
我国在1973年曾在成都召开全国新型混凝剂技术经验交流会,会上对聚合氯化铝的产品质量提出了要求,其中要求含氧化铝(Al2O8)10%以上,碱化度为50—80%,不溶物1%以下等。
我国某些地区仍将聚合氯化铝称为碱式氯化铝[A1n(OH)m Cl3n-m],这是由于对它的基本化学式的不同理解而造成的。
聚合氯化铝的化学式应表示为[Al2(OH)n C18-n]m,其中n可取1到5中间的任何整数,m为≤10的整数。
这个化学式实际指m个A12(OH)n Cl6-n(称羟基氯化铝)单体的聚合物。
聚合氯化铝中OH-与Al的比值对混凝效果有很大关系,一般可用碱化度B表示:,例如n=4时,碱化度。
一般要求B为40~60%。
聚合氯化铝作为混凝剂处理水时,有下列优点:(1)对污染严重或低浊度、高浊度、高色度的原水都可达到好的混凝效果。
(2)水温低时,仍可保持稳定的混凝效果,因此在我国北方地区更适用。
(3)矾花形成快;颗粒大而重,沉淀性能好,投药量—般比硫酸铝低。
(4)适宜的pH值范围较宽,在5—9间,当过量投加时也不会像硫酸铝那样造成水浑浊的反效果。
(5)其碱化度比其他铝盐、铁盐为高,因此药液对设备的侵蚀作用小,且处理后水的pH值和碱度下降较小。
聚合氯化铝的混凝机理与硫酸铝相同,硫酸铝的混凝机理包括了开始的铝离子,最后的氢氧化铝胶体和其中间产物(各种形态的水解聚合物)的作用。
对于水中负电荷不高的粘土胶体,最好利用正电荷较低而聚合度大的水解产物,而对于形成颜色的有机物,则以正电荷较高的水解产物发挥作用为宜。
但硫酸铝的化学反应甚为复杂,不可能根据不同水质人为地来控制水解聚合物的形态。
至于聚合氯化铝则可根据原水水质的特点来控制制造过程中的反应条件,从而制取所需要的最适宜的聚合物,当投入水中,水解后即可直接提供高价聚合离子,达到优异的混凝效果。
目前我国聚合氯化铝应用中存在的问题主要是各地土法综合利用制得的产品,因受原料、工艺条件等限制、质量受到影响,而各地区又缺乏具有完善工艺的专门厂家。
3.三氯化铁三氯化铁(FeCl3·6H2O)是一种常用的混凝剂,是黑褐色的结晶体,有强烈吸水性,极易溶于水,其溶解度随温度上升而增加,形成的矾花,沉淀性能好,处理低温水或低浊水效果比铝盐好。
我国供应的三氯化铁有无水物、结晶水物和液体。
液体、晶体物或受潮的无水物腐蚀性极大,调制和加药设备必须考虑用耐腐蚀器材(不锈钢的泵轴运转几星期也即腐蚀,用钛制泵轴有较好的耐腐性能)。
三氯化铁加入水后与天然水中碱度起反应,形成氢氧化铁胶体,其反应式为(1.15)以上反应式只是一个粗略的表示方法,实际上要复杂得多,当被处理水的碱度低或其投加量较大时,在水中应先加适量的石灰。
水处理中配制的三氯化铁溶液浓度宜高,可达46%。
三氯化铁的优点是形成的矾花比重大,易沉降,低温、低浊时仍有较好效果,适宜的pH值范围也较宽范围为pH6.0—11.0,最佳投放范围pH6.0-8.4,缺点是溶液具有强腐蚀性,处理后的水的色度比用铝盐高。
4.硫酸亚铁硫酸亚铁FeS04·7H20是半透明绿色结晶体,易于溶水,在水温20℃时溶解度为21%。
硫酸亚铁离解出的Fe2+只能生成简单的单核络合物,因此,不如三价铁盐那样有良好的混凝效果。
残留于水中的Fe2+会使处理后的水带色,当水中色度较高时,Fe2+与水中有色物质反应,将生成颜色更深的不易沉淀的物质(但可用三价铁盐除色)。
根据以上所述,使用硫酸亚铁时应将二价铁先氧化为三价铁,然后再起混凝作用。
当水的pH值在8.0以上时,加入的亚铁盐的Fe2+易被水中溶解氧氧化成Fe3+(1.16)当水的pH值<8.0时,则可加入石灰去除水中CO2(1.17)石灰用量可按下式估算:[CaO]=0.37a+1.27CO2(1.18)式中a——FeSO4的投加量(毫克/升);CO2——水中CO2的含量(毫克/升)。
当水中没有足够溶解氧时,则可加氯或漂白粉予以氧化:(1.19)理论上1毫克/升FeSO4需加氯0.234毫克/升。
处理饮用水时,硫酸亚铁的重金属含量应极低,应考虑在最高投药量处理后,水中的重金属含量应在国家饮用水水质标准的限度内。
铁盐使用时,水的pH值的适用范围较宽,在5.0—11间。
6. 有机合成高分子混凝剂聚丙烯酰胺(PAM)为非离子型聚合物。
它的产量占高分子混凝剂生产总量的80%,是一种最重要的和使用最多的高分子混凝剂。
在我国西北地区用来处理高浊度水,也称为三号絮凝剂,其结构式为:我国有的产品聚合度大2万—9万,分子量可达150万—800万。
高分子混凝剂的凝聚作用主要通过以下二方面进行。
(1)由于氢键结合、静电结合、范德华力等作用对胶粒有较强的吸附结合力。
(2)因为高聚合度的线型高分子在溶液中保持适当的伸展形状,从而发挥吸附架桥作用把许多细小颗粒吸附后,缠结在一起。
为了使高分子混凝剂能更好地发挥架桥和吸附作用,理论上应使高分子的链条延伸为最大长度并使可以电离的基团达到最大电离度,其目的是为了产生最多的带电部位,有利用吸附和由于这些带电部位的同号电荷的相斥力,使高分子链条延伸为最大长度,有利于架桥,见图1.8。
据我国西北地区的使用经验,碱化后的聚丙烯酰胺的混凝效果比未碱化的提高几倍。
但据有的研究表明:过多的酰胺基转化为羧酸基会带来不利因素,因羧酸基与胶粒的亲合力比酰胺基小并且羧酸基增多不利于与带负电的胶结合,因此在生产中要选取适当的加碱比(NaOH与聚丙烯酰胺用量的重量比称加碱比),控制水解时间和条件,使水解度处于最佳范围内。
有的研究者建议,当用聚丙烯酰胺作助凝剂时,配制浓度取0.5%加碱比20%(纯重量比),水解4小时后稀释到0.1%,然后投加,取得好的效果(因水解时粘度会增加,不易均匀混合,稀释后有较好的混合效果)。
聚丙烯酰胺作为助凝剂常与其它混凝剂一起使用,产生良好的混凝效果。
一般情况下,当原水浊度低时,宜先投加其他凝混剂,后投聚丙烯酰胺(相隔半分钟为宜),使杂质颗粒先行脱稳到一定程度为聚丙烯酰胺大离子的絮凝作用创造有利条件;如原水浊度较高时,宜先投聚丙烯酰胺,后投其它混凝剂,在于让聚丙烯酰胺先在较高浊度水中充分发挥作用,吸附一部分胶粒,使浊度有所降低,其余胶粒由其他混凝剂脱粒脱稳,再由聚丙烯酰胺吸附,这样可降低其他混凝剂的剂量。
聚丙烯酰胺是由丙烯酰胺聚合而成,其中还剩有少量未聚合的丙烯酰胺单体。
这种单体,经由动物试验和职业病害获得证实,是有毒的。
国外有人建议:对人的丙烯酰胺的容许摄入量为0.5微克/公斤体重·日,因此对投加量必须适当限制。
英国规定:混凝剂中单体丙烯酰胺的含量须在0.05%以下;饮用水中聚丙烯酰胺的投加量最大为1.0毫克/升,平均为0.5毫克/升。
二、助凝剂助凝剂本身可以起凝聚作用,也可不起凝聚作用,但与混凝剂一起使用时,它能促进水的混凝过程,产生大而结实的矾花。
助凝剂可以分成:1.酸、碱类用以调整水的pH值,籍以控制良好的反应条件,最常用的是石灰。
2.绒粒核心类用以增加矾花的骨架材料和改善矾花的结构,增加矾花的重量。
如在水中加粘土或沉泥一类大颗粒,可加快矾花的形成和沉降,尤其是在低浊水中适用。
投加高分子物质可以改善矾花结构并起架桥絮凝作用。
无机助凝剂中活化硅酸的应用已得到重视。
活化硅酸系由水玻璃为原料,用各种活化剂(一般用硫酸)处理而得,应看作是一种阴离子型无机高分子电解质。
3.氧化剂类可用来破坏起干扰作用的有机物,如投氯氧化有机物。
又如用氯氧化硫酸亚铁成为高铁。
此外有资料证明投加臭氧能改善混凝作用。
目前常用的混凝剂主要有几下几种:1 、硫酸铝无水硫酸铝是无色结晶,易溶于水,常温下硫酸铝以含十八水合物最为稳定。
Al2(SO4)3·18H2O是具有光泽的无色颗粒或粉末晶体,极易溶于水,水溶液呈酸性(PH<=2.5)。
操作液常用10%~20%的浓度。
在水处理时加入量为l0-5~l0-3mol/L。
明矾[Al2(S04)3·K2S04·24H2O]的作用仍是Al2(S04)3成分。
硫酸铝,腐蚀性小,使用方便,效果好,且对水质无不良影响。
但水温低时,絮凝体形成慢而松散,效果不如铁盐;粗制品使用麻烦。
工业品为白色或微带灰色的粉末或块状结晶,因可能存在少量的硫酸亚铁而使产品表面发黄。
硫酸铝是使用最早的絮凝剂之一。
硫酸铝对水中胶体微粒的絮凝过程分为吸附脱稳、沉淀絮凝、吸附沉淀混合区和再稳定四个区域。
加入过量的硫酸铝,会形成胶体再稳定而影响絮凝效果。
硫酸铝价格便宜,应用较广泛。
2 、聚合氯化铝(又称碱式氯化铝PAC)聚合氯化铝是应用最广泛的一种絮凝剂,它的固体呈无色至黄色树脂状,易潮解,溶液为无色至黄褐色透明状液体,聚合氯化铝易溶于水并易发生水解,水解过程中伴随有电化学、凝聚、吸附、沉淀等物理化学现象。
聚合氯化铝一般是由铝矿土与酸经过酸溶、水解、缩聚等复杂的过程而制成的。
在硫酸铝的使用中,因水质条件复杂,不可能控制它的水解聚合物的形态。
聚合氯化铝正是针对这一问题经研制而成的人工合成品。
聚合氯化铝(包括碱式氯化铝)腐蚀性小,适应的pH值范围较宽(5~9),絮凝体形成快而紧密,对低温、低浊以及高浊、高色水的效果均好,成本较低。