根據(jù)這個(gè)機(jī)理,當(dāng)溶液中外加電解質(zhì)超過(guò)發(fā)生凝聚的臨界凝聚濃度很多時(shí),也不會(huì)有更多超額的反離子進(jìn)入擴(kuò)散層,不可能出現(xiàn)膠粒改變符號(hào)而使膠粒重新穩(wěn)定的情況。這樣的機(jī)理是藉單純靜電現(xiàn)象來(lái)說(shuō)明電解質(zhì)對(duì)膠粒脫穩(wěn)的作用,但它沒(méi)有考慮脫穩(wěn)過(guò)程中其它性質(zhì)的作用(如吸附),因此不能解釋復(fù)雜的其它一些脫穩(wěn)現(xiàn)象,例如三價(jià)鋁鹽與鐵鹽作混凝劑投量過(guò)多,凝聚效果反而下降,甚至重新穩(wěn)定;又如與膠粒帶同電號(hào)的聚合物或高分子有機(jī)物可能有好的凝聚效果:等電狀態(tài)應(yīng)有的凝聚效果,但往往在生產(chǎn)實(shí)踐中ξ電位大于零時(shí)混凝效果卻最少等。
實(shí)際上在水溶液中投加混凝劑使膠粒脫穩(wěn)現(xiàn)象涉及到膠粒與混凝劑,膠粒與水溶液,混凝劑與水溶液三個(gè)方面的相互作用,是一個(gè)綜合的現(xiàn)象。
吸附電中和
吸附電中和作用指粒表面對(duì)異號(hào)離子,異號(hào)膠粒或鏈狀離分子帶異號(hào)電荷的部位有強(qiáng)烈的吸附作用,由于這種吸附作用中和了它的部分電荷,減少了靜電斥力,因而容易與其它顆粒接近而互相吸附。此時(shí)靜電引力常是這些作用的主要方面,但在不少的情況下,其它的作用了超過(guò)靜電引力。
舉例來(lái)說(shuō),用Na+與十二烷基銨離子(C12H25NH3+)去除帶負(fù)電荷的碘化銀溶液造成的濁度,發(fā)現(xiàn)同是一價(jià)的有機(jī)胺離子脫穩(wěn)的能力比Na+大得多,Na+過(guò)量投加不會(huì)造成膠粒再穩(wěn),而有機(jī)胺離子則不然,超過(guò)一定投置時(shí)能使膠粒發(fā)生再穩(wěn)現(xiàn)象,說(shuō)明膠粒吸附了過(guò)多的反離子,使原來(lái)帶的負(fù)電荷轉(zhuǎn)變成帶正電荷。鋁鹽、鐵鹽投加量高時(shí)也發(fā)生再穩(wěn)現(xiàn)象以及帶來(lái)電荷。上面的現(xiàn)象用吸附電中和的機(jī)理解釋是很合適的。
吸附架橋作用
吸附架橋作用機(jī)理主要是指高分子物質(zhì)與膠粒的吸附與橋連。還可以理解成兩個(gè)大的同號(hào)膠粒中間由于有一個(gè)異號(hào)膠粒而連接在一起。高分子絮凝劑具有線性結(jié)構(gòu),它們具有能與膠粒表面某些部位起作用的化學(xué)基團(tuán),當(dāng)高聚合物與膠粒接觸時(shí),基團(tuán)能與膠粒表面產(chǎn)生特殊的反應(yīng)而相互吸附,而高聚物分子的其余部分則伸展在溶液中,可以與另一個(gè)表面有空位的膠粒吸附,這樣聚合物就起了架橋連接的作用。假如膠粒少,上述聚合物伸展部分粘連不著第二個(gè)膠粒,則這個(gè)伸展部分遲早還會(huì)被原先的膠粒吸附在其他部位上,這個(gè)聚合物就不能起架橋作用了,而膠粒又處于穩(wěn)定狀態(tài)。高分子絮凝劑投加量過(guò)大時(shí),會(huì)使膠粒表面飽和產(chǎn)生再穩(wěn)現(xiàn)象。已經(jīng)架橋絮凝的膠粒,如受到劇烈的長(zhǎng)時(shí)間的攪拌,架橋聚合物可能從另一膠粒表面脫開(kāi),重又卷回原所在膠粒表面,造成再穩(wěn)定狀態(tài)。
聚合物在膠粒表面的吸附來(lái)源于各種物理化學(xué)作用,如范德華引力、靜電引力、氫鍵、配位鍵等,取決于聚合物同膠粒表面二者化學(xué)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)。這個(gè)機(jī)理可解釋非離子型或帶同電號(hào)的離子型高分子絮凝劑能得到好的絮凝效果的現(xiàn)象。
沉淀物網(wǎng)捕機(jī)理
當(dāng)金屬鹽(如硫酸鋁或氯化鐵)或金屬氧化物和氫氧化物(如石灰)作凝聚劑時(shí),當(dāng)投加量大得足以迅速沉淀金屬氫氧化物(如Al(OH)3、Fe(OH)3、Mg(OH)2或金屬碳酸鹽(如CaCO3)時(shí),水中的膠?杀贿@些沉淀物在形成時(shí)所網(wǎng)捕。當(dāng)沉淀物是帶正電荷(Al(OH)3及Fe(OH)3在中性和酸性pH范圍內(nèi))時(shí),沉淀速度可因溶液中存在陰離子而加快,例如硫酸銀離子。此外水中膠粒本身可作為這些金屬氧氧化物沉淀物形成的核心,所以凝聚劑投加量與被除去物質(zhì)的濃度成反比,即膠粒越多,金屬凝聚劑投加量越少。
系統(tǒng)編號(hào)
CAS號(hào):1327-41-9;101707-17-9;11097-68-0;114442-10-3;
EINECS號(hào):215-477-2
性質(zhì)與穩(wěn)定性
1.有吸附、凝聚、沉淀等性能,聚合氯化鋁穩(wěn)定性差。毒性及防護(hù)有腐蝕性,如不慎濺到皮膚上要立即用水沖洗干凈。生產(chǎn)人員要穿工作服,戴口罩、手套,穿長(zhǎng)筒膠靴。生產(chǎn)設(shè)備要密閉,車間通風(fēng)應(yīng)良好。
2.有腐蝕性。加熱至110℃以上時(shí)分解,放出氯化氫氣體,最后分解為氧化鋁;與酸反應(yīng)發(fā)生解聚作用, 使聚合度和堿度降低,最后變?yōu)檎X鹽。與堿作用可使聚合度和堿度提高,最終可形成氫氧化鋁沉淀或鋁酸鹽;與硫酸鋁或其他多價(jià)酸鹽混合時(shí)易生成沉淀,可降低或完全失去混凝性能。
聚氯化鋁技術(shù)參數(shù) |
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產(chǎn) 品 名 稱 |
產(chǎn) 品 等 級(jí) |
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AI2O3含量 |
≥29-32 |
≥29-30 |
PH值 |
3.5-5 |
3.5-5 |
鉛Pb |
PPm≤3 |
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鐵Fe |
PPm≤0.3 |
常用污水投放比例參考:
應(yīng)用領(lǐng)域 |
單位:公斤/千噸水 |
應(yīng)用領(lǐng)域 |
單位:公斤/千噸水 |
生活用水 |
2.5~25 |
工業(yè)用水 |
2.5~25 |
城市污水 |
15~50 |
電鍍廢水 |
20~100 |
冶金廢水 |
20~150 |
造紙廢水 |
50~300 |
印染廢水 |
100~300 |
漂染廢水 |
100~300 |
造漆廢水 |
100~300 |
制革廢水 |
100~300 |
食品廢水 |
50~150 |
化工廢水 |
50~100 |
乳化廢水 |
50~200 |
洗煤廢水 |
30~100 |