新型混凝剂与絮凝剂.docx

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1、新型混凝剂与絮凝剂新型混凝剂与絮凝剂混凝就是水中胶体颗粒以及微小悬浮物的聚集经过。它是给水和污水处理工艺的关键环节之一，它既能够去除原水的浊度和色度等感官指标，又能够去除一定的有机污染物和有毒有害污染物。它能够自成独立的处理系统，又能够与其它单元经过组合使用。目前，混凝剂的发展趋势是从低分子向高分子、单一型向复合型方向发展。有些混凝剂除了混凝作用以外，还具有脱色、除藻等作用，进而缩短水处理工艺流程1。目前混凝剂的种类很多，无机混凝剂以铁盐和铝盐为主，有机混凝剂以各种聚丙烯酰胺、聚胺等为主2。1无机型混凝剂(1)铝盐混凝剂铝盐是最传统、应用最广泛的絮凝剂。传统的铝盐絮凝剂，如明矾等，其主要作用机

2、理是通过对水中胶体颗粒的压缩双电层作用，吸附架桥作用，使胶体颗粒脱稳，进而聚集、沉降。聚合氯化铝PAC是目前常用的铝系高分子混凝剂，它是一种含不同量羟基的无机高分子多核高效混凝剂，其分子式为Alm(OH)n(H2O)x.Cl3m-n(n化生产和应用，其主要原因在于PAS的化学稳定性和生产、使用成本等方面。聚合硫酸铝，通式为：Al2(OH)n(SO4)3-n/2m(0大而构成网状构造，构成的矾花大而易于沉降。聚硅酸铁(PSF)是一种新型无机高分子混凝剂，它是将铁离子引入到活性硅酸而制得的复合型混凝剂。在使用聚硅酸铁盐复合无机高分子混凝剂时，其使用效果的好坏取决于很多因素。但PSF得混凝效果明显优

3、于PFS、复合铝铁(PFA)，这是由于PSF是由很多链节样物种连接而成的分维数很大的敞开式枝状构造，PSF的三种水解形态Fe(OH)3、Fe(OH)2+及Fe3+稳定存在于水体中，是PSF在较宽pH范围内具有优异混凝性能的根本原因，也是PSF同时具有加强电中和，脱稳及架桥混凝机理的内在原因9。除PSF外，聚硅酸铁铝(PSAF)在国内外的研究已经获得初步成果其制备原料能够是固体废弃物煤矸石、粉煤灰、赤泥等。PSAF适用的pH范围宽，为512，其混凝性能优于PFS和PAC10。聚硅酸铁镁(PMFS)用于脱色的研究也有报道11。2有机高分子混凝剂有机高分子混凝剂与无机混凝剂相比，具有用量少、混凝速度

4、快、受共存盐类、pH值及温度影响小、生成的污泥量少、处理效果好等优点。目前使用的有机高分子混凝剂主要有人工合成有机高分子混凝剂和天然高分子混凝剂两种。此外，近几年微生物高分子絮凝剂的研究也越来越遭到关注。(1)人工合成有机高分子混凝剂人工合成有机高分子混凝剂多为聚丙烯、聚乙烯物质，由于分子量大、分子官能团多、用量小、品种多等特点。人工合成有机高分子混凝剂的最大特点是可根据需要采用合成方法对碳链长度进行调节，同时在碳链上引入不同性质的官能团。有机高分子混凝剂根据官能团的性质，可分为阳离子型、阴离子型和两性型等类型。合成有机高分子混凝剂分子链上所带的官能团如-COOH、-CONH2等，能够强烈吸附

5、细微颗粒，在微粒之间构成架桥作用。但目前，由于人工合成有机高分子混凝剂价格及其在残留水体中的单体的毒性等问题，限制了它的应用。(2)天然高分子混凝剂天然高分子絮凝剂在水处理中的应用可追溯到2000多年前。在近代水处理中，通过化学改性的天然高分子化合物的特点是分子量分布广，活性基团点多，构造多样化等，更重要的是它安全无毒。但此类混凝剂由于电荷密度小，分子量较低，且易发生生物降解而失去絮凝活性等缺点。目前，此类混凝剂主要品种有淀粉类、半乳甘露聚糖类、纤维素衍生物类、微生物多糖类及动物骨胶类等五大类。(3)微生物高分子絮凝剂大量研究发现，很多微生物能产生絮凝物质。微生物絮凝剂可用于废水悬浮颗粒的去除

6、，废水脱色，乳化液油水分离等，如含腐殖酸的新型混凝剂能够用来处理城市污水12。3复合混凝剂1无机-无机复合型无机-无机复合型混凝剂大致可归纳为金属离子复合型、酸根复合型以及多种离子复合型。多种金属离子(铝、铁离子等)的介入聚合，可使多元聚合物除具有单元无机高分子混凝剂的共同特点外，因异核金属离子的交织排列，能构成更长、更稳定的分子链，包裹吸附更多的溶胶粒子，同时兼具卷扫混凝作用。金属离子复合型主要包括聚合氯化铝PAFC、聚合硫酸铝铁PAFS、聚合硅酸氯化铝铁PSAF等；酸根复合型有聚合硅酸硫酸铝PASS、聚硫酸氯化铝PACS、聚硅氯化铝PASC等；多种离子复合型主要有聚合硫酸氯化铝铁(PAFC

7、S)、聚合硫基硅酸铝铁(PAFSSC)、硅钙复合型聚合氯化铝铁(SCPAFC)、钙型聚合氯化铝硅复合混凝剂(SCPAC)等13。(2)无机-有机复合型无机高分子混凝剂对各种复杂成分的水处理适用性强，但生成絮体小，且投药量大，生成污泥量大；相比之下，有机高分子混凝剂用量少，絮凝速度快，生成污泥量少。两者结合使用效果优于单用，如在聚合氯化铝PAC中参加聚丙烯酰胺(PAM)，既有电荷中和能力，又有吸附架桥性能，能使混凝效果大大提高，吸附活性加强。4总结混凝剂经历了从最初的传统混凝剂，到无机高分子混凝剂，再到有机高分子混凝剂发展经过。为了进一步提高混凝剂使用的经济效益、社会效益和环境效益，今后研究的重点应放在复合型高分子混凝剂的研制、天然高分子物质及其改性产品的应用、微生物混凝剂的开发及新产品和传统混凝剂的结合应用上。此页面能否是列表页或首页？未找到适宜正文内容。