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有機絮凝劑和無機絮凝劑的絮凝機理有哪些區別?哪種好

作者:化工綜合網發布時間:2022-01-10分類:無機化工瀏覽:95


導讀:無機絮凝劑按金屬鹽可分為鋁鹽系及鐵鹽系兩大類;鋁鹽以硫酸鋁、氯化鋁為主,鐵鹽以硫酸鐵、氯化鐵為主。后來在傳統的鋁鹽和鐵鹽的基礎上發展合成出聚合硫酸鋁、聚合硫酸鐵等新型的水處理劑,它...

無機絮凝劑按金屬鹽可分為鋁鹽系及鐵鹽系兩大類;鋁鹽以硫酸鋁、氯化鋁為主,鐵鹽以硫酸鐵、氯化鐵為主。后來在傳統的鋁鹽和鐵鹽的基礎上發展合成出聚合硫酸鋁、聚合硫酸鐵等新型的水處理劑,它的出現不僅降低了處理成本,而且提高了功效。這類絮凝劑中存在多羥基絡離子,以OH-為架橋形成多核絡離子,從而變成了巨大的無機高分子化合物,相對分子質量高達1×105。 無機聚合物絮凝劑之所以比其他無機絮凝劑能力高、絮凝效果好,其根本原因就在于它能提供大量的如上所述的絡合離子,能夠強烈吸附膠體微粒,通過粘附、架橋和交聯作用,從而促使膠體凝聚。同時還發生物理化學變化,中和膠體微粒及懸浮物表面的電荷,降低了Zeta電位,使膠體粒子由原來的相斥變成相吸,破壞了膠團的穩定性,促使膠體微粒相互碰撞,從而形成絮狀混凝沉淀,而且沉淀的表面積可達(200-1000)m2/g,極具吸附能力。  有機高分子絮凝劑出現于20世紀50年代,它們應用前途廣闊,發展非常迅速。已用于給水凈化,水/油體系破乳,含油廢水處理,廢水再資源化及污泥脫水等方面;還可用作油田開發過程的泥漿處理劑,選擇性堵水劑,注水增稠劑,紡織印染過程的柔軟劑,靜電防止劑及通用的殺菌、消毒劑等。    絮凝劑的種類和性質:    有機高分子絮凝劑有天然高分子和合成高分子兩大類。從化學結構上可以分為以下3種類型: (1)聚胺型-低分子量陽離子型電解質; (2)季銨型-分子量變化范圍大,并具有較高的陽離子性; (3)丙烯酰胺的共聚物-分子量較高,可以幾十萬到幾百萬、幾千萬,均以乳狀或粉狀的劑型出售,使用上較不方便,但絮凝性能好。根據含有不同的官能團離解后粒子的帶電情況可以分為陽離子型、陰離子型、非離子型3大類。 有機高分子絮凝劑大分子中可以帶-COO-、-NH-、-SO3、-OH等親水基團,具有鏈狀、環狀等多種結構。因其活性基團多,分子量高,具有用量少,浮渣產量少,絮凝能力強,絮體容易分離,除油及除懸浮物效果好等特點,在處理煉油廢水,其它工業廢水,高懸浮物廢水及固液分離中陽離子型絮凝劑有著廣泛的用途。特別是丙烯酰胺系列有機高分子絮凝劑以其分子量高,絮凝架橋能力強而顯示出在水處理中的優越性。    非離子型有機高分子絮凝劑主要是聚丙烯酰胺。它由丙烯酰胺聚合而得。    陰離子型有機高分子絮凝劑:    (1)陰離子型有機高分子絮凝劑主要有聚丙烯酸、聚丙烯酸鈉、聚丙烯酸鈣以及聚丙烯酰胺的加堿水解物等聚合物。    (2)丙烯酰胺和苯乙烯磺酸鹽、木質磺酸鹽、丙烯酸、甲基丙烯酸等共聚物。    陽離子型有機高分子絮凝劑:    2.4.1季銨化的聚丙烯酰胺:季銨化的聚丙烯酰胺陽離子均是將-NH2經過羥甲基化和季銨化而得,可以分為聚丙烯酰胺陽離子化和陽離子化丙烯酰胺聚合。    (1)由聚丙烯酰胺季銨化:聚丙烯酰胺(PAM)先與甲醛水溶液反應,酰胺基部分羥甲基化,其次與仲胺反應進行烷胺基化,然后與鹽酸或胺基化試劑反應使叔胺季銨化。    (2)由季銨化的丙烯酰胺聚合:在堿性條件下,先由丙烯酰胺與甲醛水溶液反應,然后與二甲胺反應,冷卻后加鹽酸季銨化。產物經蒸發濃縮、過濾,得季銨化丙烯酰胺單體。

標簽:絮凝劑絮凝機理


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