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無機絮凝劑硫酸鋁的特點有哪些?
自19世紀末美國將硫酸鋁用于給水處理以來,硫酸鋁就以的凝聚沉降性能而被廣泛應(yīng)用。硫酸鋁是目前世界上使用多的絮凝劑,*年產(chǎn)硫酸鋁約500萬噸,其中將近一半用于水處理領(lǐng)域。市售硫酸鋁有固、液兩種形態(tài),固態(tài)的又按其中不溶物的含量分為精制和粗制兩種,我國民間常用于飲用水凈化的固態(tài)產(chǎn)品明礬,就是硫酸鋁與硫酸鉀的復(fù)鹽,但在工業(yè)水及廢水處理中應(yīng)用不多。
硫酸鋁適用的pH值范圍與原水的硬度有關(guān),處理軟水時,適宜pH值為5~6.6,處理中硬水時,適宜pH值為6.6~7.2,處理高硬水,適宜pH值為7.2~7.8。硫酸鋁適用的水溫范圍是20oC~40oC,低于10oC時混凝效果很差。硫酸鋁的腐蝕性較小、使用方便,但水解反應(yīng)慢,需要消耗一定的堿量。
無機絮凝劑三氯化鐵的特點有哪些?
三氯化鐵是另一種常用的無機低分子凝聚劑,產(chǎn)品有固體的黑褐色結(jié)晶體,也有較高濃度的液體。其具有易溶于水,礬花大而重,沉淀性能好,對溫度、水質(zhì)及pH的適應(yīng)范圍寬等優(yōu)點。三氯化鐵的適用pH值范圍是9~11,形成的絮體密度大,容易沉淀,低溫或高濁度時效果仍很好。固體三氯化鐵具有強烈的吸水性,腐蝕性較強,易腐蝕設(shè)備,對溶解和投加設(shè)備的防腐要求較高,具有刺激性氣味,操作條件較差。
三氯化鐵的作用機理是利用三價鐵離子逐級水解生成的各種羥基鐵離子來實現(xiàn)對水中雜質(zhì)顆粒的絮凝,而羥基鐵離子的形成需要利用水中大量的羥基,因此使用過程中會消耗大量的堿,當(dāng)原水堿度不夠時,需要補充石灰等堿源。
*俗稱綠礬,形成絮凝體快而穩(wěn)定,沉淀時間短,適用于堿度高、濁度大的情況,但色度不易除凈,腐蝕性也較強。
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無機高分子絮凝劑的種類有哪些?
無機高分子絮凝劑(IPF)是從60年代起發(fā)展起來的新型絮凝劑,目前,IPF的生產(chǎn)和應(yīng)用在*都取得了迅速進展。鋁、鐵和硅類的無機高分子絮凝劑實際上分別是它們由水解、溶膠到沉淀過程的中間產(chǎn)物,即Al(Ⅲ)、Fe(Ⅲ)、Si(Ⅳ)的羥基和氧基聚合物。鋁和鐵是陽離子型荷正電,硅是陰離子型荷負電,它們在水溶態(tài)的單元分子量約為數(shù)百到數(shù)千,可以相互結(jié)合成為具有分形結(jié)構(gòu)的集聚體。它們的凝聚—絮凝過程是對水中顆粒物的電中和與粘附架橋兩種作用的綜合體現(xiàn)。水中懸浮顆粒的粒度在納米到微米級,大多帶負電荷,因此絮凝劑及其形態(tài)的電荷正負、電性強弱和分子量、聚集體的粒度大小是決定其絮凝效果的主要因素。目前無機高分子絮凝劑的種類已有幾十種(主要品種見表8--1),產(chǎn)量也達到絮凝劑總產(chǎn)量的30%~60%,其中廣泛使用的為聚合氯化鋁。
表8--1常用無機高分子絮凝劑的類別和品種
陽離子型
| 聚合氯化鋁(PAC、PACL),聚合硫酸鋁(PAS),聚合氯化鐵(PFC),聚合硫酸鐵(PFS),聚合*(PAP),聚合磷酸鐵(PEP) |
陰離子型 | 活化硅酸(AS),聚合硅酸(PS) |
無機復(fù)合型 | 聚合氯化鋁鐵(PAFC),聚合硫酸鋁鐵(PAFS),聚合硅酸鋁(PASiC,PASiS),聚合硅酸鐵(PFSiC,PFSiS),聚合硅酸鋁鐵(PAFSi),聚合*鐵(PAFP),聚合磷酸氯化鋁(PAPCL),聚合lv化硫酸鋁(PASCL),聚合lv化硫酸鋁鐵(PAFSCL),聚合復(fù)合型鋁酸鈣,聚合硅酸硫酸鋁(PSiAS) |
無機有機復(fù)合型 | 聚合鋁-聚丙烯酰胺(PACM),聚合鐵-聚丙烯酰胺(PFCM),聚合鋁-陽離子有機高分子(PCAT),聚合鐵-陽離子有機高分子(PCFT),聚合鋁-甲殼素(PAPCh) |
陽離子型 | 聚合氯化鋁(PAC、PACL),聚合硫酸鋁(PAS),聚合氯化鐵(PFC),聚合硫酸鐵(PFS),聚合*(PAP),聚合磷酸鐵(PEP) |
陰離子型 | 活化硅酸(AS),聚合硅酸(PS) |
無機復(fù)合型 | 聚合氯化鋁鐵(PAFC),聚合硫酸鋁鐵(PAFS),聚合硅酸鋁(PASiC,PASiS),聚合硅酸鐵(PFSiC,PFSiS),聚合硅酸鋁鐵(PAFSi),聚合*鐵(PAFP),聚合磷酸氯化鋁(PAPCL),聚合lv化硫酸鋁(PASCL),聚合lv化硫酸鋁鐵(PAFSCL),聚合復(fù)合型鋁酸鈣,聚合硅酸硫酸鋁(PSiAS) |
無機有機復(fù)合型 | 聚合鋁-聚丙烯酰胺(PACM),聚合鐵-聚丙烯酰胺(PFCM),聚合鋁-陽離子有機高分子(PCAT),聚合鐵-陽離子有機高分子(PCFT),聚合鋁-甲殼素(PAPCh) |