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废水污水处理絮凝剂絮凝效果差的原因是什么?

来源:发布时间:2019-10-08 10:15点击率:

絮凝剂

      絮凝剂加入到悬浮液中,首先是吸附在胶体粒子的表面上,然后再进行絮凝,其絮凝机理有三种:去水化作用、电荷有效中和、架桥作用[18, 20]。影响絮凝效果的因素很多,如吸附条件、水处理药剂的种类与相对分子质量、投入量、pH值、温度与无机盐离子、搅拌速度等等。

   搅拌速度的影响

      搅拌不充分不利于絮凝剂的分散和絮团的形成,搅拌过快又会破碎已形成的絮团不利于絮凝。存在实测最佳搅拌速度。

      吸附条件的影响

      通常絮凝剂的吸附是不可逆的。但改变吸附条件,吸附会变成可逆,甚至不可吸附。如改变pH值或加入具有吸附功能的小分子试剂,粒子表面已吸附的高分子絮凝剂就可以逐步被小分子试剂无序取代。如果在胶体中先加入同样具有吸附功能的小分子试剂,由于吸附活性点被小分子占据,高分子就不产生吸附,当然也不能发生絮凝。

      絮凝剂的相对分子质量

      理论上认为聚合物相对分子质量越大,分子在溶液中伸展度越大,则架桥能力越强,絮凝速度越大。但是相对分子质量过大,因絮凝沉降速度过快会导致上层清液中细小颗粒残留增大。同时,高相对分子质量PAM溶解速度低,增加了溶解困难。离子型高分子胶粒由于静电作用,有利于克服位垒,要求相对分子质量较低,非离子型絮凝剂则要求相对分子质量较大。因此要求聚合物要达到一定的相对分子质量是起架桥絮凝作用的必要条件。

    pH值的影响

    pH值对各类PAM类絮凝剂的影响是不一样的。其中,阳离子型与部分非离子型对pH值的变化不敏感。而阴离子型受pH值的影响较大, pH值过小或过大均会造成高分子链蜷曲,架桥距离缩短导致絮凝能力降低,只有在pH值最佳的范围内絮凝效果才能保证。

   混凝剂添加顺序的影响

    当使用多种混凝剂时,其最佳的投加顺序通过实验确定。一般而言,当无机混凝剂与有机混凝剂并用时,先投加无机混凝剂,再投加有机混凝剂。但当处理的胶粒在50μm以上时,常先投加有机混凝剂吸附架桥,再加无机混凝剂压缩双电层而使胶体脱稳。

    温度的影响

    温度有四个方面的影响: (1)温度升高,疏水基团的缔合作用增强,溶液黏度增大。(2)温度升高离子基团热运动加剧,大分子链伸展,溶液黏度增大。(3)温度升高,疏水基团和水分子热运动加剧疏水缔合作用被削弱,溶液黏度降低。(4)温度升高,离子基团水化作用减弱,大分子链收缩,黏度下降。综合结果是,溶液黏度增大或减小。一般而言,温度过高会破坏架桥效应和吸附,削弱絮凝效果。

   无机盐电解质的影响

    无机盐离子对PAM类絮凝剂有很大影响。一般离子水合半径越小,价数越高,对高分子絮凝作用促进越强。例如少量Ca2+或其它二价阳离子对阴离子PAM的絮凝有显著促进作用,这是由于单个阳离子对固体表面高分子链的单个阴离子基团提供离子吸附点;由于阳离子的存在,使带负电荷的高分子絮凝剂与负电荷粒子间的静电斥力通过减少表面位能或双电层度而减小。

   絮凝剂的投入量

    实验证明,絮凝效果与PAM类絮凝剂投入量之间有一极值。当投入量较小时,高分子的架桥作用随高分子的投入量增大而增加,絮凝效果明显;当投入量增至极大值后,投入量的增加,会造成足够多的高分子吸附在同一个胶粒上把胶粒稳定保护起来因失去架桥作用而使絮凝效果下降。由于最佳投入量与高分子的性质、分子量、悬浮液的pH值、固相粒度等诸多因素有关,最佳用量需由实验测定。

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