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無(wú)機絮凝劑
用于廢水處理的產(chǎn)品
基本信息
| 中文名 | |
| 外文名 | inorganic flocculants |
| 別名 | 無(wú)機混凝劑 |
| 作用 | 增加混凝固體的碰撞 |
| 用途 | 廢水處理 |
產(chǎn)品簡(jiǎn)介
在給水廢水處理中常用的有鋁鹽、鐵鹽和氯化鈣等，如硫酸鋁鉀（明礬）、氯化鋁、硫酸鐵、氯化鐵；還有無(wú)機高分子絮凝劑，如聚合氯化鋁、聚合硫酸鋁、活性硅土等。它們的工業(yè)制品有多種規格。一般在水處理中投加鋁鹽絮凝劑10-5-10-3mol/L即可。
在不同pH值時(shí)，產(chǎn)生不同的水解、絡(luò )合產(chǎn)物。pH值較低時(shí)，以產(chǎn)生低電荷高聚合度的無(wú)機高分子電解質(zhì)為主。此外，水溫高，亦有利于絮凝作用。硫酸鋁可用于造紙、紡織、洗衣廠(chǎng)、含膠態(tài)粘土的洗砂以及熱電廠(chǎng)燃煤等廢水的處理；氯化鈣常用于紡織、洗衣及洗羊毛、洗砂等廢水，對去油脂很有效。
活性硅土可處理多種工業(yè)廢水，如油田廢水、洗煤水和紙廠(chǎng)廢水。聚合氯化鋁和聚合硫酸鋁等聚合電解質(zhì)絮凝劑（或混凝劑）是把鋁鹽控制在適宜條件下，制成可達到最優(yōu)預期絮凝效果的制劑。它投入水中后能立即發(fā)揮絮凝作用，故它們比一般的鋁鹽絮凝劑（或混凝劑）的效能好、適應性強，日益得到廣泛使用，如處理工業(yè)廢水等。
發(fā)展歷史
絮凝作為廢水處理的一種重要方法，是一種應用最廣泛、最經(jīng)濟簡(jiǎn)便的水處理技術(shù)。
絮凝達到高效能的關(guān)鍵在于投加性能優(yōu)良的絮凝劑。由于有機合成高分子絮凝劑存在毒性及價(jià)格昂貴等原因，其在國內的應用受到一定限制。無(wú)機高分子絮凝劑(IPF)以其高效、適應性強、無(wú)毒、價(jià)廉的特點(diǎn)，在各種污水和廢水的處理中得到了廣泛的應用。廣泛使用的無(wú)機高分子絮凝劑是在傳統的鋁鹽、鐵鹽絮凝劑的基礎上發(fā)展起來(lái)的，它可分為陽(yáng)離子型、陰離子型和復合型三大類(lèi)。傳統鋁鹽、鐵鹽類(lèi)絮凝劑使用歷史悠久，但在水處理過(guò)程中存在不少問(wèn)題。
60年代后期逐漸被迅速發(fā)展起來(lái)的無(wú)機高分子絮凝劑所取代。無(wú)機高分子絮凝劑比原有傳統藥劑有更好的絮凝效果而相應價(jià)格較低。
當前在日本、俄羅斯、西歐、中國都已有相當規模的生產(chǎn)和應用，聚合類(lèi)藥劑的生產(chǎn)占絮凝劑總量的30 %～60 %。
絮凝機理
分類(lèi)
1、陽(yáng)離子型無(wú)機高分子絮凝劑
(1)陽(yáng)離子聚丙烯酰作為絮凝劑，主要應用于工業(yè)上的固液分離過(guò)程，包括沉降、澄清、濃縮及污泥脫水等工藝，應用的主要行業(yè)有：城市污水處理、造紙工業(yè)、食品加工業(yè)、石化工業(yè)、冶金工業(yè)、選礦工業(yè)、染色工業(yè)和制糖工業(yè)及各種工業(yè)的廢水處理。用在城市污水及肉類(lèi)、禽類(lèi)、食品加工廢水處理過(guò)程中的污泥沉淀及污泥脫水上，通過(guò)其所含的正電荷基團對污泥中的負電荷有機膠體電性中和作用及高分子優(yōu)異的架橋凝聚功能，促使膠體顆粒聚集成大塊絮狀物，從其懸浮液中分離出來(lái)。效果明顯，投加量少。
(2)陽(yáng)離子聚丙烯酰在造紙工業(yè)中可用作紙張干強劑、助留劑、助濾劑，能極大的提高成紙質(zhì)量，節約成本，提高造紙廠(chǎng)的生產(chǎn)能力?？芍苯优c無(wú)機鹽離子、纖維以及其它有機高分子發(fā)生靜電橋梁作用以達到增強紙張的物理強度, 減少纖維或填料的流失，加快濾水, 起增強、助留、助濾作用，還可以用于白水的處理, 同時(shí)，在脫墨過(guò)程中能起明顯的絮凝效果。
(5)陽(yáng)離子聚丙烯?？捎糜谌旧珡U水、皮革廢水、含油廢水的處理, 使之除濁、脫色, 以達到排放標準。
(8)陽(yáng)離子聚丙烯酰胺在污水處理中有機廢水中常使用粉狀陽(yáng)離子聚丙烯酰胺：通常是讓污水中懸浮顆粒帶陰電荷的污水進(jìn)行絮凝沉淀。根據對絮凝裝置中陽(yáng)離子型酸性或堿性介質(zhì)中，依靠陽(yáng)電性呈現對污水快速澄清是極為有效的。除了粉狀聚丙烯酰胺以外，聚合氯化鋁和陰離子聚丙烯酰胺成型物也正在有機廢水處理中得到日益廣泛的應用。
(9)陽(yáng)離子聚丙烯酰胺用于酒精廠(chǎng)廢水，啤酒廠(chǎng)廢水，味精廠(chǎng)廢水，制糖廠(chǎng)廢水，肉制品廠(chǎng)廢水，飲料廠(chǎng)廢水，紡織印染廠(chǎng)以及各種污水廠(chǎng)的工程處理的廢水中，含有各種有機溶劑、無(wú)機及有機硫化物、烴類(lèi)、氯氣、油、汞及其他對環(huán)境有害的成分，可以用聚丙烯酰胺進(jìn)行絮凝以后再排放。還可用作油田開(kāi)發(fā)過(guò)程的泥漿處理劑，選擇性堵水劑，注水增稠劑，紡織印染過(guò)程的柔軟劑，靜電防止劑及通用的殺菌、消毒劑等。
2、陰離子型無(wú)機高分子絮凝劑
陰離子型無(wú)機高分子絮凝劑主要指活性硅酸絮凝劑
3、復合型無(wú)機高分子絮凝劑
傳統
硫酸鋁的作用：1.造紙工業(yè)中用作紙張施膠劑，以增強紙張的抗水、防滲性能；2.溶于水后能使水中的細小微粒和自然膠粒凝聚成大塊絮狀物，從而自水中除去，故用作供水和廢水的混凝劑3.用作濁水凈化劑，也用作沉淀劑、固色劑、填充劑等。在化妝品中用作抑汗化妝品原料（收斂劑）；4.消防工業(yè)中，與小蘇打、發(fā)泡劑組成泡沫滅火劑；5.分析試劑，媒染劑，鞣革劑，油脂脫色劑，木材防腐劑；6.白蛋白巴氏殺菌的穩定劑(包括液體或冷凍全蛋、蛋白或蛋黃)；7.可作原料，用于制造人造寶石和高級銨明礬，其他鋁酸鹽；8.燃料工業(yè)中，在生產(chǎn)鉻黃和色淀染料時(shí)作沉淀劑，同時(shí)又起固色和填充劑作用。
硫酸鋁的化學(xué)性質(zhì)：極易溶于水，硫酸鋁在純硫酸中不能溶解（只是共存），在硫酸溶液中與硫酸共同溶解于水，所以硫酸鋁在硫酸中溶解度就是硫酸鋁在水中的溶解度。常溫析出含有18分子結晶水，為18水硫酸鋁，工業(yè)上生產(chǎn)多為18水硫酸鋁。含無(wú)水硫酸鋁51.3%，即使100℃也不會(huì )自溶（溶于自身結晶水）。不易風(fēng)化而失去結晶水，比較穩定，加熱會(huì )失水，高溫會(huì )分解為氧化鋁和硫的氧化物。加熱至770℃開(kāi)始分解為氧化鋁、三氧化硫、二氧化硫和水蒸氣。溶于水、酸和堿，不溶于乙醇。水溶液呈酸性。水解后生成氫氧化鋁。水溶液長(cháng)時(shí)間沸騰可生成堿式硫酸鋁。工業(yè)品為灰白色片狀、粒狀或塊狀，因含低鐵鹽而帶淡綠色，又因低價(jià)鐵鹽被氧化而使表面發(fā)黃。粗品為灰白色細晶結構多孔狀物。無(wú)毒，粉塵能刺激眼睛。
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