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“凝聚、絮凝、混凝”與“絮凝劑、混凝劑、助凝劑”搞清楚了嗎?

時(shí)間:2024-04-19 10:36:20 來源:創(chuàng)始人 點(diǎn)擊:0

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學(xué)習(xí)一門專業(yè)知識(shí),最大的難點(diǎn)就是對(duì)專業(yè)術(shù)語的理解。很多概念本身不難理解,但是一經(jīng)專業(yè)詞匯表述就變得晦澀難懂,尤其是相似術(shù)語的區(qū)分。

比如“凝聚”、“絮凝”、“混凝”這三個(gè)概念,本來挺簡單一個(gè)事兒,最后硬是搞“深?yuàn)W”了。

為什么一定要搞清楚呢?一方面是自己要嚴(yán)謹(jǐn),另一方面是當(dāng)你的方案中把這些概念搞混時(shí),專家要求你嚴(yán)謹(jǐn)。

這三個(gè)概念具體是咋回事呢?相互之間又是什么關(guān)系?

根據(jù)權(quán)威解釋和行業(yè)普遍的認(rèn)識(shí),這三個(gè)概念說的其實(shí)是“凝聚”和“絮凝”兩個(gè)物理過程,而這兩個(gè)過程合起來叫作“混凝”,即“混凝=凝聚+絮凝”。

接下來搞清楚“凝聚”和“絮凝”就可以了。

什么叫凝聚?

在廢水中會(huì)有大量的細(xì)小懸浮物與膠體微粒,由于受布朗運(yùn)動(dòng)的影響,它們無法進(jìn)行重力沉降,所以需要給它”助力“,向水中投加混凝劑,來幫助它們對(duì)抗布朗運(yùn)動(dòng),使得它們能互相吸附結(jié)合而成較大顆粒,而這個(gè)過程就稱凝聚。

說得通俗一些就是,水中的微小顆粒分布得很散,短時(shí)間難以沉淀下來,是因?yàn)槲⑿☆w粒之間產(chǎn)生了一種由“布朗運(yùn)動(dòng)”引起的作用。所以,需要想辦法將這些微小顆粒聚成大顆粒沉下來,而這個(gè)聚成大顆粒的過程就是“凝聚”。

而具體的辦法是,在廢水中投加帶正離子的藥劑,大量正離子可以消除微小顆粒之間的的靜電排斥,從而使微粒凝聚,常用地凝聚劑有硫酸鋁、硫酸亞鐵、明礬、氯化鐵等。

什么叫絮凝?

前面通過凝聚的作用,水中的懸浮微粒們已經(jīng)抱團(tuán)成為稍大的顆粒了,然而它們還是不夠大,所以沉降的速度還是不夠快,這時(shí)候就需要想辦法將大顆粒凝結(jié)成更大的絮體,也就是通常說的礬花,其狀如毛絮,而這個(gè)由大顆粒形成礬花的過程就叫作絮凝。

一般采取的辦法是,在廢水中加入高分子藥劑,高分子藥劑溶解后,會(huì)形成高分子聚合物。這種高聚物的結(jié)構(gòu)可以使得微粒逐漸變大,最終形成絮體(俗稱礬花),加速顆粒沉降,常用的絮聚劑有聚丙烯酰胺(PAM)、聚鐵(PE)等。

以上就是“凝聚”“絮凝”“混凝”這三個(gè)概念的關(guān)系和含義,這是行業(yè)能夠較大范圍內(nèi)達(dá)成共識(shí)的,但也存有異議。

“絮凝劑、混凝劑、助凝劑”又如何區(qū)分?

上述三個(gè)概念捋清楚了,還有三個(gè):絮凝劑、混凝劑、助凝劑,同樣的情況,這三個(gè)名詞在行業(yè)內(nèi)也是口徑混亂的一組概念。

下面來詳細(xì)捋一捋,絮凝劑自然是用于絮凝的過程的藥劑。那么,按照同樣的邏輯,還應(yīng)該有一個(gè)凝聚劑,但是一般沒有這個(gè)稱謂,而是有混凝劑。

同樣的,混凝劑應(yīng)當(dāng)是包含了整個(gè)混凝過程用到的藥劑,也就是凝聚劑和絮凝劑的總和,但實(shí)際情況又不完全是這樣,至今這些稱謂都沒有明確的范圍規(guī)定。

至于助凝劑,專業(yè)的定義是:當(dāng)單獨(dú)使用混凝劑不能取得預(yù)期效果時(shí),需要投加某種輔助藥劑以提高混凝效果,這種藥劑稱為助凝劑。這個(gè)可以理解為輔助和加強(qiáng)混凝劑效果的藥劑。

助凝劑包含:1、有機(jī)與無機(jī)高分子,如活化硅酸、聚丙烯酰胺、骨膠等;2、pH調(diào)節(jié)劑如鹽酸、硫酸和堿石灰;3、無機(jī)顆粒如黏土、微砂;4、氧化劑如高錳酸鉀、二氧化氯等。

對(duì)于用于混凝過程的藥劑,只需要做到準(zhǔn)確掌握每一種具體藥劑的特性和用法就可以了,尤其是常用藥劑,這才是知識(shí)的核心。

用對(duì)地方才是關(guān)鍵。這里給大家整理常用的藥劑:

名稱
分 子 式
一 般 介 紹
精制硫酸鋁
Al2(SO4)3·18H2O
(1)含無水硫酸鋁50%~52%;
(2)適用于水溫為20~40℃;
(3)當(dāng)pH=4~7時(shí),主要去除水中有機(jī)物;pH=5.7~7.8時(shí),主要去除水中懸浮物;pH=6.4~7.8時(shí),處理濁度高、色度低(小于30度)的水;
(4)濕式投加時(shí)一般先溶解成10%~20%的溶液。
工業(yè)硫酸鋁
Al2(SO4)3·18H2O
(1)制造工藝較簡單;
(2)無水硫酸鋁含量各地產(chǎn)品不同,設(shè)計(jì)時(shí)一般可采用20%~25%;
(3)價(jià)格比精制硫酸鋁便宜;
(4)用于廢水處理時(shí),投加量一般為50~200mg/L(5)其他同精制硫酸鋁。
明礬
Al2(SO4)K2SO4·24H2O
(1)同精制硫酸鋁;
(2)現(xiàn)已大部分被硫酸鋁所代替。
硫酸亞鐵(綠礬)

FeSO4·7H2O 
1)腐蝕性較高;
2)礬花形成較快,較穩(wěn)定,沉淀時(shí)間短;
3)適用于堿度高,濁度高,pH=8.1~9.6的水,不論在冬季或夏季使用都很穩(wěn)定,混凝作用良好,當(dāng)pH值較低時(shí)(<8.0),常使用氯來氧化,使二價(jià)鐵氧化成三價(jià)鐵,也可以用同時(shí)投加石灰的方法解決。
三氯化鐵
FeCl3·6H2O
(1)對(duì)金屬(尤其對(duì)鐵器)腐蝕性大,對(duì)混凝土亦腐蝕,對(duì)塑料管也會(huì)因發(fā)熱而引起變形;
(2)不受溫度影響,礬花結(jié)得大,沉淀速度快,效果;
(3)易溶解,易混合,渣滓少;
(4)適用最佳pH值為6.0~8.4。
聚合氯化鋁
[Aln(OH)mCl3n-m](通式),簡寫PAC

(1)凈化效率高,耗藥量少,過濾性能好,對(duì)各種工業(yè)廢水適應(yīng)性較廣;
(2)溫度適應(yīng)性高,pH適用范圍寬(可在pH=5~9的范圍內(nèi)),因而可不投加堿劑;
(3)使用時(shí)操作方便,腐蝕性小,勞動(dòng)條件好;
(4)設(shè)備簡單,操作方便,成本較三氯化鐵低;
(5)是無機(jī)高分子化合物。

名 稱
分子式或代號(hào)
一 般 介 紹
聚丙烯酰胺
代號(hào)PAM
(1)目前被認(rèn)為是最有效的高分子之一,在廢水處理中常被用作助凝劑,與鋁鹽或鐵鹽配合使用;
(2)與常用混凝劑配合使用時(shí),應(yīng)按一定的順序先后投加,以發(fā)揮兩種藥劑的最大效果;
(3)聚丙烯酰胺固體產(chǎn)品不易溶解,宜在有機(jī)械攪拌的溶解槽內(nèi)配制成0.1%~0.2%的溶液再進(jìn)行投加,稀釋后的溶液保存期不宜超過1~2周;
(4)聚丙烯酰胺有極微弱的毒性,用于生活飲用水凈化時(shí),應(yīng)注意控制投加量;
(5)是合成有機(jī)高分子絮凝劑,為非離子型;通過水解構(gòu)成陰離子型,也可通過引入基團(tuán)制成陽離子型;目前市場上已有陽離子型聚丙烯酰胺產(chǎn)品出售。
脫色絮凝劑
代號(hào)脫色I(xiàn)號(hào)
(1)屬于聚胺類高度陽離子化的有機(jī)高分子混凝劑,液體產(chǎn)品固含量70%,無色或淺黃色透明粘稠液體;
(2)貯存溫度5~45℃,使用pH值7~9,按1:50~1:100稀釋后投加,投加量一般為20~100mg/L,也可與其他混凝劑配合使用;
(3)對(duì)于印染廠、染料廠、油墨廠等工業(yè)廢水處理具有其他混凝劑不能達(dá)到的脫色效果。
天然植物改性高分子絮凝劑

(1)由691化學(xué)改性制得,取材于野生植物,制備方便,成本較低;
(2)宜溶于水,適用水質(zhì)范圍廣,沉降速度快,處理水澄清度好;
(3)性能穩(wěn)定,不易降解變質(zhì);
(4)安全無毒。
天然絮凝劑
F691
刨花木、白膠粉
F703
絨稿(灌木類、皮、根、葉亦可)

常用的助凝劑:

名 稱
分 子 式
一 般 介 紹
Cl2
(1)當(dāng)處理高色度廢水及用作破壞水中有機(jī)物或去除臭味時(shí),可在投混凝劑前先投氯,以減少混凝劑用量;
(2)用硫酸亞鐵作混凝劑時(shí),為使二價(jià)鐵氧化成三價(jià)鐵可在水中投氯。
生石灰
CaO
(1)用于原水堿度不足;
(2)用于去除水中的CO2,調(diào)整pH值;
(3)對(duì)于印染廢水等有一定的脫色作用。
活化硅酸、活化水玻璃、泡花堿
Na2O·xSiO2·yH2O
(1)適用于硫酸亞鐵與鋁鹽混凝劑,可縮短混凝沉淀時(shí)間,節(jié)省混凝劑用量;
(2)原水渾濁度低、懸浮物含量少及水溫較低(約在14℃以下)時(shí)使用,效果更為顯著;
(3)可提高濾池濾速,必須注意加注點(diǎn);
(4)要有適宜的酸化度和活化時(shí)間。


轉(zhuǎn)載自:化工好料到haoliaodao.com

來源:工業(yè)廢水圈

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