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污水处理设备 絮凝剂在废水处理中的应用, 涂山环保

污水处理设备 絮凝剂在废水处理中的应用, 涂山环保

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我国是水资源匮乏的国家之一 ， 随着工业的飞速发展 ， 供水紧张和污水净化将成为我国乃至世界各地面临的主要难题之一 ， 据<(中陶2000年水环境预测及对策研究》分析 ， 我2000年工业废水将达601亿t ， 总污水量达790亿t 。 由于水资源分布极不平衡以及水污染程度增加 ， 可采用的源水量和水质急剧下降 。 因此大量的生活饮用水和工业用水必须经过净化才可使用 ， 城市污水和工业废水必须经过治理才可排放 。 在水的处理技术和方法中 ， 絮凝法是最常用、最省钱、最重要的方法之一 。 絮凝剂的使用 ， 既可在很大程度上解决水污染问题 ， 还能使处理过的水重复利用 ， 提高水的利用率 ， 缓解水资源不足给工业发展带来的困难 。 在给水与废水处理中 ， 絮凝技术得到广泛的应用 ， 其中最为关键的是絮凝剂的开发 。
1絮凝剂处理水的作用原理
絮凝剂 ， 又称沉降剂 ， 是用来使溶液巾的溶质、胶体或者悬浮物颗粒(粒径1 0-3～10-7cm)凝聚产生絮状沉淀的物质 。 絮凝作用是非常复杂的物理、化学过程 ， 其理论还未完全成熟 。 现在多数人认为絮凝作用机理足絮凝和凝聚两种作用过程 。 絮凝过程就是向待处理水体中加入絮凝剂 ， 使水体中胶体体系在絮凝剂作用下 ， 相互接触、碰撞脱稳凝集成一定粒径的聚集体 ， 脱稳的聚集体由于进一步碰撞、化学粘结、网捕卷扫、共同沉淀等作用而聚集成矾花 ， 在沉降过程中矾花互相碰撞 ， 使絮状物颗粒变大最终借助重力作用而沉淀于底部以达到固液分离的目的 。
2絮凝剂的分类
絮凝剂能够降低或消除水中分散颗粒的沉淀稳定性和聚合稳定性 ， 使分散颗粒凝聚、絮凝成聚集体而除去的一类物质 。 按照化学成分 ， 絮凝剂可分为无机絮凝剂、有机絮凝剂以及微生物絮凝剂三大类 。
2．1无机絮凝剂：无机絮凝剂是应用最早的一类水处理剂 ， 广泛用于饮用水和工业水等的净化处理 。 一些国家和地区很早就利用混凝剂来进行城市污水一级强化处理 ， 例如20世纪60、70年代以色列在城市污水处理中就进行过用石灰和氯化铁作混凝剂进行污水强化混凝处理的研究 ， 分析后发现其大大减轻了后续处理的负荷 ， BOD、COD以及ss的去除率都得到显著提高 。
无机絮凝剂按金属盐种类分为铝盐系和铁盐系2类；按阴离子成分又可分为盐酸系和硫酸系；按相对分子质量则可分为低分子体系和高分子体系2大类 。 无机絮凝剂的应用比较广泛 ， 主要在印染、造纸、饮用水处理等几个方面 。
2．2有机絮凝剂：有机高分子混凝剂同无机高分子混凝剂相比 ， 具有用鼍少 ， 絮凝速度快 ， 受共存盐类、pH及温度影响小 ， 生成污泥量少 ， 并且易处理等优点 ， 因而有着广阔的应用前景 。 依据化学成分 ， 有机絮凝剂町分为人工合成高分子絮凝剂和天然商分子絮凝剂两大类 。
2.2.1合成有机高分子絮凝剂合成有机高分子絮凝剂多为水溶性的聚合物 ， 具有分子量大、分子链宙能团多的结构特点 ， 市场份额占有绝对优势 。 按其所带的电荷不同 ， 可分为阳离子型、阴离子型、非离子型和两性絮凝剂 。 在水处理中 ， 使用较多的是阳离子、阴离子和非离子型聚合物 ， 包括聚丙烯酰胺、磺化聚乙烯苯、聚乙烯醚等 。 其中 ， 以聚丙烯酰胺(PAM)应用最为广泛 ， 在美国、日本其市场占有率达80％以上 。 章诗芳经实验验证 ， PAM在饮用水处理巾 ， 利用其吸附和架桥的作用 ， 对浊度、色度都有很好的去除能力 。 目前 ， 人们已将其广泛用于采油、工业给水和废水处理、制糖、洗煤、选矿、造纸等工业部门 ， 取得了很好的效果 。 但聚丙烯酰胺(PAM)残留物不易被微生物降解 ， 且其单体具有强烈的神经毒性和“三致”效应(致畸形、致突变、致癌) ， 其水解产物丙烯酰胺易使皮肤瘙痒并诱发皮肤病或过敏 ， 对其质量控制要求大大提商 ， 也限制了它的使用 。
2.2.2天然有机高分子絮凝剂：近20年来 ， 人工合成有机高分子絮凝剂虽然发展很快 ， 但还存在着生物降解难 ， 残留单体有毒等问题 ， 所以其应用到了限制 。 经改性后的天然有机高分子絮凝剂与合成的有机高分子混凝剂相比 ， 具有选择性强、无毒、价格便宜、易于降解和再生等优点 。 现在开发出含胶植物改性絮凝剂、淀粉阳离子交换剂、甲壳质(壳聚糖)絮凝剂和聚氨基筒糖和葡聚糖复合净水剂等天然改性有机高分子絮凝剂 。 其中淀粉改性絮凝剂的研制尤为引人注目 。 如羟基淀粉接枝聚合物(ISC) ， 阳离子淀粉(CS一1) ， 羟甲基交联淀粉(CCMS) ， 交联淀粉黄原酸酯(zsx) 。 赵彦生等进行了淀粉一丙烯酰胺接枝共聚物一步法改性阳离子絮凝剂CSGM的合成及性能研究 ， 取得了较好的结果 。 除了淀粉_天然岛分子改性絮凝剂的研究外 ， 纤维素、植物胶、聚多糖的研究在许多家也变得十分活跃 ， 并已取得很大进展 。 通过对天然植物胶的胺毖化阳离子改性 ， 得到了一种天然高分了改性絮凝剂 ， 并用活性污泥水和含氟废水的处理 。 处理后的含氟废水巾氟的质量浓度达到1mg／L以下.

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