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聚丙烯酰胺厂家关于絮凝(混凝)的问题解答

发布时间:2019-09-01 浏览

聚丙烯酰胺厂家关于絮凝(混凝)的问题解答      

 

    东风供水生产聚丙烯酰胺PAM,聚合氯化铝PAC10多年,产品质优价廉,技术员经验丰富,今天总结关于絮凝(混凝)的相关知识和大家分享。

 

       1、絮凝剂是什么?有什么作用?

       聚丙烯酰胺厂家东风供水技术员解答:絮凝剂主要是在污水处理中作为增强固液分离效果的一种方法,一般用于污水的初次沉淀、浮选处理及活性污泥法之后的二次沉淀中,还可以用于污水深度处理中。当絮凝剂用于处理剩余污泥脱水环节中时,絮凝剂和助凝剂又可被称为污泥调理剂或污泥脱水药剂

 

       一般在污水处理中添加絮凝剂时,可以添加助凝剂帮助增强絮凝效果。例如常见的投加硫酸亚铁、硫酸铝、聚合氯化铝等无机絮凝剂在水处理的初沉阶段,可絮凝污水中的细小颗粒。接着投加聚丙烯酰胺PAM絮凝剂时,会有很好的絮凝沉淀效果。


       2、絮凝剂的种类有哪些?

       絮凝剂一般分为有机絮凝剂、无机絮凝剂。这是常见的两种絮凝剂。同时现在有微生物絮凝剂的相关研究产物,但没有大批进入市场,还在研究中。

 

       其中有机絮凝剂一般分为聚丙烯酰胺阴离子型、阳离子型、非离子型、两性型等几种,按其来源又可分为人工合成和天然高分子絮凝剂两大类。无机絮凝剂一般是指铝盐、铁盐及其聚合物,例如聚合氯化铝PAC,聚合氯化铝铁、硫酸亚铁、聚合硫酸铁等。

 

       3、无机絮凝剂聚合氯化铝的特点是什么?

 

       聚合氯化铝(PAC),又称碱式氯化铝,化学式为ALn(OH)mCL3n-m。PAC是一种多价电解质,能显著地降低水中粘土类杂质(多带负电荷)的胶体电荷。由于相对分子质量大,吸附能力强,形成的絮凝体较大,絮凝沉淀性能优于其他絮凝剂。PAC聚合度较高,投加后快速搅拌,可以大大缩短絮凝体形成时间。PAC受水温影响较小,低水温时使用效果也很好。它对水的pH值降低较少,适用的pH范围宽(可在pH=5~9范围内使用),故可不投加碱剂。PAC的投加量少,产泥量也少,且使用、管理、操作都较方便,对设备、管道等腐蚀性也小。因此,PAC在水处理领域有逐步替代硫酸铝的趋势,其缺点是价格较高。

 

       另外,从溶液化学的角度看,聚合氯化铝PAC是铝盐水解—聚合—沉淀反应过程的动力学中间产物,热力学上是不稳定的,一般液体PAC产品均应在半年内使用。添加某些无机盐(如CaCl2、MnCl2等)或高分子(如聚乙烯醇、聚丙烯酰胺等)可提高PAC的稳定性,同时可增加凝聚能力。从生产工艺讲,在PAC的制造过程中引入一种或几种不同的阴离子(如SO42-、PO43-等),利用增聚作用可以在一定程度上改变聚合物的结构和形态分布,进而提高PAC的稳定性和功效;如果在PAC的制造过程中引入其它阳离子组分,如Fe3+,使Al3+和Fe3+交错水解聚合,可制得复合絮凝剂聚合铝铁。

 

       三氧化二铝含量是聚合氯化铝有效成分的衡量指标,一般而言,絮凝剂产品密度越大,三氧化二铝含量越高。一般来说,碱化度越高的聚合氯化铝吸附架桥能力越好,但因接近[Al(OH)3]n而易产生沉淀,因此稳定性也较差。


       4、有机絮凝剂聚丙烯酰胺的产品特点是什么?

 

       聚丙烯酰胺PAM是一种目前应用最广泛的人工合成有机高分子絮凝剂,有时也被用作助凝剂。聚丙烯酰胺的生产原料是聚丙烯腈CH2=CHCN,在一定条件下,丙烯腈水解生成丙烯酰胺,丙烯酰胺再通过悬浮聚合得到聚丙烯酰胺。聚丙烯酰胺属于水溶性树脂,产品有粒状固体和一定浓度的粘稠水溶液两种。一般分为:阴离子型聚丙烯酰胺、阳离子聚丙烯酰胺、非离子聚丙烯酰胺。

 

       5、使用絮凝剂时需要注意什么?

 

       ⑴水的pH值

 

       水的pH值对无机絮凝剂的使用效果影响很大,pH值的大小关系到选用絮凝剂的种类、投加量和混凝沉淀效果。水中的H+和OH-参与絮凝剂的水解反应,因此,pH值强烈影响絮凝剂的水解速度、水解产物的存在形态和性能。以通过生成Al(OH)3带电胶体实现混凝作用的铝盐为例,当pH值﹤4时,Al3+不能大量水解成Al(OH)3,主要以Al3+离子的形式存在,混凝效果极差。pH值在6.5~7.5之间时,Al3+水解聚合成聚合度很大的Al(OH)3中性胶体,混凝效果较好。pH值﹥8后,Al3+水解成AlO2-,混凝效果又变得很差。

 

       水的碱度对pH值有缓冲作用,当碱度不够时,应添加石灰等药剂予以补充。当水的pH值偏高时,则需要加酸调整pH值到中性。相比之下,高分子絮凝剂受pH值的影响较小。

 

       ⑵水温

 

       水温影响絮凝剂的水解速度和矾花形成的速度及结构。混凝的水解多是吸热反应,水温较低时,水解速度慢且不完全。低温情况下,水的粘度大,布朗运动减弱,絮凝剂胶体颗粒与水中杂质颗粒的碰撞次数减少,同时水的剪切力增大,阻碍混凝絮体的相互粘合;因此,尽管增加了絮凝剂的投加量,絮体的形成还是很缓慢,而且结构松散、颗粒细小,难以去除。低温对高分子絮凝剂的影响较小。但要注意的是,使用有机高分子絮凝剂时,水温不能过高,高温容易使有机高分子絮凝剂老化甚至分解生成不溶性物质,从而降低混凝效果。

 

       ⑶水中杂质成分

 

       水中杂质颗粒大小参差不齐对混凝有利,细小而均匀会导致混凝效果很差。杂质颗粒浓度过低往往对混凝不利,此时回流沉淀物或投加助凝剂可提高混凝效果。水中杂质颗粒含有大量有机物时,混凝效果会变差,需要增加投药量或投加氧化剂等起助凝作用的药剂。水中的钙镁离子、硫化物、磷化物一般对混凝有利,而某些阴离子、表面活性物质对混凝有不利影响。

 

       ⑷絮凝剂种类

 

       絮凝剂的选择主要取决于水中胶体和悬浮物的性质及浓度。如果水中污染物主要呈胶体状态,则应首选无机絮凝剂使其脱稳凝聚,如果絮体细小,则需要投加高分子絮凝剂或配合使用活化硅胶等助凝剂。很多情况下,将无机絮凝剂与高分子絮凝剂联合使用,可明显提高混凝效果,扩大应用范围。对于高分子而言,链状分子上所带电荷量越大,电荷密度越高,链越能充分伸展,吸附架桥的作用范围也就越大,混凝效果会越好。

 

       ⑸絮凝剂投加量

 

       使用混凝法处理任何废水,都存在最佳絮凝剂和最佳投药量,通常都要通过试验确定,投加量过大可能造成胶体的再稳定。一般普通铁盐、铝盐的投加范围是10~100mg/L,聚合盐为普通盐投加量的1/2~1/3,有机高分子絮凝剂的投加范围是1~5mg/L。

 

       ⑹絮凝剂投加顺序

 

       当使用多种絮凝剂时,需要通过试验确定最佳投加顺序。一般来说,当无机絮凝剂与有机絮凝剂并用时,应先投加东风无机絮凝剂聚合氯化铝等,再投加东风供水有机絮凝剂聚丙烯酰胺PAM。而处理杂质颗粒尺寸在50μm以上时,常先投加东风有机絮凝剂聚丙烯酰胺吸附架桥,再投加东风无机絮凝剂聚合氯化铝压缩双电层使胶体脱稳。

 

       ⑺水力条件

 

       在混合阶段,要求絮凝剂与水迅速均匀地混合,而到了反应阶段,既要创造足够的碰撞机会和良好的吸附条件让絮体有足够的成长机会,又要防止已生成的小絮体被打碎,因此搅拌强度要逐步减小,反应时间要足够长。

 

       以上是关于絮凝(混凝)的相关问题解答,如有其他问题可随时联系东风供水技术员,我们将竭诚为您服务。