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混凝过程(混合、絮凝)是用水和废水处理工艺中应用普遍的关建环节之一,它在很大程度上影响着后面工艺流程的运行状况。出水质量和运行成本费用,因而成为环保工程中重要的科技研究开发领域,混凝技术系统应该由絮凝剂的质量,加器和反应池三方面组合而成,其中聚合氯化铝的特性和形态转化又起到关键作用。
聚合氯化铝絮凝原理
水处理无机高分子絮凝剂这些年有较快的发展,加上我国市场上已经出现了复合型的絮凝剂,像是聚合氯化铝、碱式氯化铝、聚合氯化铝铁等不过就它们的基本实体而言,主要都是铝盐和铁盐的水解过程中间产物与不用的阴离子和负电溶胶的结合体,也是各样类型的羟基聚合氯化铝的衍生品或者无机高分子聚合物。
聚合氯化铝 吸附电中和
吸附电中和作用指粒表面对异号离子,异号胶粒或链状离分子带异号电荷的部位有强烈的吸附作用,由于这种吸附作用中和了它的部分电荷,减少了静电斥力,因而容易与其它颗粒接近而互相吸附。此时静电引力常是这些作用的主要方面,但在不少的情况下,其它的作用了超过静电引力。
举例来说,用Na+与十二烷基铵离子(C12H25NH3+)去除带负电荷的碘化银溶液造成的浊度,发现同是一价的有机离子脱稳的能力比Na+大得多,Na+过量投加不会造成胶粒再稳,而有机离子则不然,超过一定投置时能使胶粒发生再稳现象,说明胶粒吸附了过多的反离子,使原来带的负电荷转变成带正电荷。铝盐、铁盐投加量高时也发生再稳现象以及带来电荷变号。上面的现象用吸附电中和的机理解释是很合适的。
吸附架桥作用
吸附架桥作用机理主要是指高分子物质与胶粒的吸附与桥连。还可以理解成两个大的同号胶粒中间由于有一个异号胶粒而连接在一起。高分子絮凝剂具有线性结构,它们具有能与胶粒表面某些部位起作用的化学基团,当高聚合物与胶粒接触时,基团能与胶粒表面产生特殊的反应而相互吸附,而高聚物分子的其余部分则伸展在溶液中,可以与另一个表面有空位的胶粒吸附,这样聚合物就起了架桥连接的作用。假如胶粒少,上述聚合物伸展部分粘连不着第二个胶粒,则这个伸展部分迟早还会被原先的胶粒吸附在其他部位上,这个聚合物就不能起架桥作用了,而胶粒又处于稳定状态。高分子絮凝剂投加量过大时,会使胶粒表面饱和产生再稳现象。已经架桥絮凝的胶粒,如受到剧烈的长时间的搅拌,架桥聚合物可能从另一胶粒表面脱开,重又卷回原所在胶粒表面,造成再稳定状态。
国水产养殖业的迅速发展产生了大量的水产养殖废水。未经利用的饲料及水产品代谢物导致养殖废水中含有大量的氨氮污染物,若不经处理肆意排放会赵城周围水与营养化,同时养殖过程中使用的残留在水环境中会有到微生物产生抗性,并有可能对水产品产生毒害作用,目前,高密度水产养殖业中产生大的大量废水及其中所含的各类污染物和残留的处理受到了越来越多的关注。
聚合氯化铝作为一种污水处理的剂,具有投资低,运行费用和运行能耗低的优势,已经运用于养殖废水的处理
在NH4+-N去除方面,两个潜流人工湿地对NH4+-N的去除率均高于60%,当水力停留时间维持在3 d及以上时,复合垂直流人工湿地对NH4+-N的去除率显著高于水平流(P <0.05),在水力停留时间为3 d时复合垂直流人工湿地的去除率高可达到80%.NH4+-N主要通过微生物的硝化作用去除[19],与人工湿地内部的溶解氧浓度具有较大关系.当水力停留时间维持在3 d及以上时,水平潜流人工湿地内部的复氧条件相对不足,去除率有所降低,复合垂直流人工湿地内部则能够通过水流方式提高与氧的混合,较好地供氧能够促进微生物硝化反应的进行[11],从而促进了NH4+-N的去除.利用高分子聚合物可以去除水产养殖废水中的各类含氮污染物,在二沉池中沉淀的絮凝物后经过压滤机压滤,可以将这种含氮的污泥作为肥料使用在农。
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