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絮凝劑在廢水處理中具有舉足輕重的地位,它正向著高效、無毒、價廉、復(fù)合、多功能、適合工業(yè)化生產(chǎn)的方向發(fā)展。復(fù)合型絮凝劑以其高效價廉的優(yōu)勢必將迅速發(fā)展,簡化有機合成制備過程,降低生產(chǎn)成本,盡可能減少可能存在的二次污染問題。
復(fù)合型絮凝劑是近年才開始研制的新型絮凝劑,能克服使用單一絮凝劑的許多不足,適應(yīng)范圍廣,對低濃度或高濃度水質(zhì)、有色廢水、多種工業(yè)廢水都有良好的凈水效果,脫污泥性好,pH使用范圍大。然而復(fù)合在有機合成制備上手續(xù)復(fù)雜,成本較高,并有可能存在二次污染。目前還未見復(fù)合絮凝劑有工業(yè)化生產(chǎn)和使用的報道。污水或活性污泥中,有機固體顆粒帶負電荷,無機固體顆粒帶正電荷,混合固體顆粒呈電中性,所以有機污水或污泥加陽離子型絮凝劑,對無機污水或污泥加陰離子型絮凝劑,對混合污水或污泥加非離子型絮凝劑。趙立志等用含單寧45%的落葉松膠與甲醛、二甲胺在弱酸性條件下進行曼尼希反應(yīng),使單寧胺甲基化,制成的絮凝劑與無機、聚丙烯酰胺聯(lián)用,可提高絮凝效果。帶有PAM的聚合氯化鋁、聚合氯化鐵,為無機有機高分子聚合物,它們具有無機、有機的雙重優(yōu)點,又避免了兩者的不足,還具有某些獨特的優(yōu)點,使凈水效果得到高度發(fā)揮。無機離子使懸浮顆粒發(fā)生絮凝并沉淀,高分子有機陽離子的高度架橋又促進了絮凝吸附速度,故能達到快速凈水的目的。絮凝劑在水處理技術(shù)中占有十分重要的地位,而且已成為目前廢水處理中的一類不可缺少的重要試劑。
隨著工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的迅速發(fā)展和人民生活水平的不斷提高,對水的需求量也越來越大,與此同時,水資源的污染也日趨嚴重,人類可取的水資源正在逐漸減少。工業(yè)用水一般占城市用水的70%-80%,節(jié)約用水、合理用水的處理受到各行各業(yè)的普遍關(guān)注,各種水處理劑的需求量也日益增加。聚合氯化鐵、聚合氯化鋁、聚丙烯酰胺、鋁鹽具有絮凝體形成速度快、礬花密實、沉降速度快、對低溫高濁度原水處理效果好、適用水體pH值范圍廣等特性,同時還能去除水中的有機物、懸浮物、重金屬、硫化物及致癌物,無鐵離子的水相轉(zhuǎn)移,脫色、脫油、除臭、除菌功能顯著,且價格便宜,與其他凈水劑相比,有著很強的市場競爭力,其經(jīng)濟效益也十分明顯,值得大力推廣應(yīng)用。
在水處理工程領(lǐng)域中,聚合氯化鋁絮凝劑在國內(nèi)外的需求量日益激增,尤其在給水處理中已逐漸取代傳統(tǒng)的凝聚劑而成為主流絮凝劑。大量的應(yīng)用實踐證明,使用聚合氯化率替代傳統(tǒng)的鐵、鋁鹽混凝劑,可明顯提高水廠的凈化效能、降低處理成本、改善出水水質(zhì)。其主要優(yōu)點表現(xiàn)在:
(一)優(yōu)良的凝聚除濁脫色和去除腐殖質(zhì)的效果及較廣泛的使用pH范圍聚合氯化鋁不僅具有強烈的凝聚除濁效果,而且也具有明顯脫色及去除腐殖質(zhì)的效果。在相同處理條件下達到最佳絮凝作用,聚合鋁所需劑量比傳統(tǒng)鋁鹽要減少2/3之多。在相同劑量條件下,使用聚合鋁能夠獲得比傳統(tǒng)鋁鹽更低的殘余濁度,因而可以以較低劑量得到相同的處理結(jié)果。此外,聚合鋁使用的pH范圍比傳統(tǒng)鋁鹽要寬的多。
(二)良好的低溫混凝處理效能及沉降效能 一般在低溫水(<5℃)時,傳統(tǒng)混凝劑的混凝除濁效能明顯降低并導(dǎo)致出水水質(zhì)惡化,而使用聚合鋁,無論是低溫還是常溫水,都能獲得較好的混凝除濁效果。此外,聚合鋁能夠明顯提高固液分離效率,改善沉降過濾及污泥脫水性能,從而縮短沉淀池的停留時間,增加產(chǎn)水量。另外,由于所生成絮凝體顆粒大而緊密,從而易于進行過濾和污泥脫水。
(三)較低的殘留鋁含量 聚合鋁處理后水中的殘留鋁含量十分低,傳統(tǒng)硫酸鋁處理水中的殘留鋁含量一般為150~255μg/L,而聚合鋁處理水質(zhì)中的殘留鋁含量只有40~55μg/L。
(四)操作簡便 采用聚合鋁鹽處理時操作過程相對傳統(tǒng)的處理方法要簡便得多。
聚合氯化鋁是水處理混凝劑的常用藥劑,水處理效果顯著,在飲用水、工業(yè)污水凈化中有著至關(guān)重要的作用。多年來聚合氯化鋁已發(fā)展成為技術(shù)成熟、市場銷量大的絮凝劑,并有逐步取代傳統(tǒng)絮凝劑的趨勢。