聚合氯化鋁在水中的凝聚工藝

   無(wú)論是給水凈化處理、工業(yè)廢水處理、城市生活污水處理和工業(yè)用水中的軟化水、脫鹽水、純水、高純水的預(yù)處理, 都離不開物化處理。凡進(jìn)行物化處理的，通常需向水中投加使水中雜質(zhì)進(jìn)行凝聚的混凝藥劑，通稱為“投藥”。典型的凝聚處理為：凝聚沉淀、凝聚澄淸、凝聚氣浮、凝聚過(guò)濾等，它們都屬于物化處理的范疇。

　　投藥系統(tǒng)、投藥設(shè)備和方法、投藥量的計(jì)算和計(jì)量以及混和、反應(yīng)等成為物化處理中必不可缺少的組成部分。但在前人的書中，對(duì)混凝劑、助凝劑的種類、性質(zhì)，混凝的原理、機(jī)理的研究探討，混凝劑的水解和混凝動(dòng)力學(xué)等論述較多，而對(duì)加藥方法、設(shè)備、加藥量計(jì)算等提及很少，有的根本沒(méi)有談及，因此對(duì)各種加藥系統(tǒng)、加藥設(shè)備、加藥方法了解不多，重視不夠，投藥量不準(zhǔn)，造成凝聚處理效果不佳，操作管理不嚴(yán)，設(shè)備腐蝕、損壞后得不到及時(shí)維修，藥劑浪費(fèi)較嚴(yán)重。為解決上述之不足，達(dá)到物化處理（凝聚處理）理想之目的。

　　混凝劑聚合氯化鋁--降低或消除水中分散微粒的沉淀穩(wěn)定性和聚合穩(wěn)定性，使分散微粒凝聚、絮凝成聚集體而除去的物質(zhì)稱為混凝劑,俗稱藥劑。其中包括凝聚劑、絮凝劑、助凝劑等。 混凝劑分為無(wú)機(jī)和有機(jī)兩大類，其中又分低分子和高分子混凝劑，無(wú)機(jī)類低分子混凝劑中在我國(guó)最常用的是三價(jià)的鋁鹽--聚合氯化鋁和鐵鹽--聚合硫酸鐵，活化硅酸作為助凝劑應(yīng)用也較早，無(wú)機(jī)高分子聚合氯化鋁和堿式氯化鋁近幾年來(lái)發(fā)展較快，采用較多。有機(jī)混凝劑應(yīng)用不多，僅聚丙烯酰胺有一定應(yīng)用。

　　混凝——向水中投加混凝劑聚合氯化鋁后，混和、凝聚、絮凝等這幾個(gè)作用先后綜合進(jìn)行，整個(gè)過(guò)程總起來(lái)稱為混凝，包括顆粒脫穩(wěn)和顆粒傳輸兩個(gè)方面。水中微粒之間尚未直接接觸， 微粒之間相距一定距離時(shí)達(dá)到平衡而形成聚集體，這種聚集 過(guò)程稱為凝聚。凝聚的聚集結(jié)構(gòu)中，微粒之間存在薄層水膜, 間距約10A左右。

從物理理論來(lái)說(shuō)把聚合氯化鋁凝聚分成兩類：

一是濃縮凝聚，此時(shí)顆粒雙電層被壓縮而失去穩(wěn)定性；

二是中和凝聚，在壓縮雙電層的同時(shí)，電位減小。如果微粒水化膜的粘滯力較弱，而微砬間的范德華引力足夠大，則可把微粒間夾層水膜排擠出去，各微粒進(jìn)行直接接觸，形成化學(xué)鍵結(jié)合，成為結(jié)晶整體，這種聚集過(guò)程朽為絮凝。從膠體化學(xué)釆說(shuō)，絮凝的含義是顆粒的聚集，其中包括顆粒的直接接觸，顆拉間由吸附的絮凝劑分子相互發(fā)生作用,絮凝過(guò)程與凝聚過(guò)程的根本區(qū)別也正在這里。

堿式聚合氯化鋁是一種有效的水處理藥劑，很多家里用的飲用水裝置 里面都放的有聚合氯化鋁，適應(yīng)水體PH值范圍寬為4-11，PH值范圍為6-9，凈化后原水的PH值與總堿度變化幅度小， 對(duì)處理設(shè)備腐蝕性小;經(jīng)過(guò)聚合氯化鋁的處理很多水中肉眼看不到的雜質(zhì)就被吸咐出來(lái)，這樣喝的水里面就會(huì)安全。關(guān)于污泥脫水方面，這個(gè)主要是看什么行業(yè)，主要依據(jù)有機(jī)物含量來(lái)判斷陽(yáng)離子度的高低。

　　接到一個(gè)污水，我們首先要看該污水屬于什么行業(yè)，是造紙、印染、生活污水處理廠污水還是其他行業(yè)，是污水沉降還是污泥脫水。溶解氧值(DO)也是導(dǎo)致污泥膨脹的因素。大多數(shù)認(rèn)為溶解氧濃度低時(shí)由于絲狀菌比菌膠團(tuán)細(xì)菌有更高的溶解氧親合力和忍耐力，因此在低氧條件下絲狀菌比菌膠團(tuán)細(xì)菌有更強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力，所以在溶解氧濃度低的情況下易造成污泥膨脹。其它問(wèn)題是氧化溝表面曝氣機(jī)的規(guī)格與構(gòu)筑物不匹配，即曝氣機(jī)葉輪直徑與溝槽寬度比太大。

　　不同材料和用途的聚合氯化鋁，其內(nèi)孔徑大小也不一樣。一般而言，優(yōu)質(zhì)椰殼聚合氯化鋁吸附有害物質(zhì)的質(zhì)量可以接近甚至達(dá)到其本身的質(zhì)量。和一個(gè)長(zhǎng)期運(yùn)行的穩(wěn)定性。特別是膜過(guò)濾五年以后膜會(huì)怎么樣，現(xiàn)在目前所有的膜過(guò)濾最長(zhǎng)的就到五年，行不行還知道。也許要開始換，但是有的運(yùn)行到五年還可以不換，原來(lái)估計(jì)都是五年的壽命，現(xiàn)在不清楚，能不能更長(zhǎng)一點(diǎn)。中國(guó)技術(shù)監(jiān)督情報(bào)協(xié)會(huì)環(huán)保專業(yè)委員會(huì)的大力協(xié)助下，憑借當(dāng)?shù)氐锰飒?dú)厚的凈水材料資源優(yōu)勢(shì)。

　　目前應(yīng)用的物化處理方法主要包括混凝、氣浮、吸附、氨吹脫、電解、離子交換和膜分離法等?；炷ㄌ幚碇扑帍U水是目前國(guó)內(nèi)外普遍采用的一種水質(zhì)處理方法，它被廣泛用于制藥廢水預(yù)處理及后處理過(guò)程中，如聚合氯化鋁、硫酸鋁和聚合硫酸鐵等用于中藥廢水等。高效混凝處理的關(guān)鍵在于恰當(dāng)?shù)剡x擇和投加性能優(yōu)良的混凝劑。堿式氯化鋁在我國(guó)的發(fā)展和應(yīng)用有好長(zhǎng)時(shí)間了，如果具體說(shuō)處理日期的話應(yīng)該在60年代后期，經(jīng)歷了半個(gè)世紀(jì)的發(fā)展和應(yīng)用，廢水處理中酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)差別很大，低的小于1%，高的大于10%?，F(xiàn)在各種水處理藥劑的研發(fā)層出不窮，是否有替代堿式氯化鋁的趨勢(shì)，是否堿式氯化鋁是否要退出歷史舞臺(tái)，本產(chǎn)品采用高密度污泥工藝后，沉淀后污泥的平均粒徑可以由1提高到5以上，沉淀池底流污泥濃度可達(dá)到15%(含固率)，經(jīng)脫水機(jī)脫水后污泥的含固率可由 25% 提高至40%以上，污泥總體積可以減少60～65%。很多人都知道使用溶劑時(shí)，能把吸附在果殼聚合氯化鋁濾料上的有機(jī)物質(zhì)脫附下來(lái)，在各種溶劑中，聚合氯化鋁對(duì)苯酚的吸附平衡狀態(tài)比較平穩(wěn)。

藍(lán)綠色單斜結(jié)晶或顆粒，無(wú)氣味。在干燥空氣中風(fēng)化，在潮濕空氣中表面氧化成棕色的堿式硫酸鐵。在56.6℃成為四水合物，在65℃時(shí)成為一水合物。溶于水，幾乎不溶于乙醇。其水溶液冷時(shí)在空氣中緩慢氧化，在熱時(shí)較快氧化。加入堿或露光能加速其氧化。相對(duì)密度(d15)1.897。 有刺激性。無(wú)水硫酸亞鐵是白色粉末，含結(jié)晶水的是淺綠色晶體，晶體俗稱“綠礬”，溶于水水溶液為淺綠色。硫酸亞鐵可用于色譜分析試劑、點(diǎn)滴分析測(cè)定鉑、硒、亞硝酸鹽和硝酸鹽。硫酸亞鐵還可以作為還原劑、制造鐵氧體、凈水、聚合催化劑、照相制版等。

中文名 硫酸亞鐵 外文名 Ferrous sulfate  別    名 綠礬 化學(xué)式 FeSO4·7H2O 相對(duì)分子質(zhì)量 278.02 化學(xué)品類別無(wú)機(jī)鹽 管制類別 不管制