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顏料小知識——顏料廢水處理之化學混凝法

作者:www.xzgshj.cn 日期:2023-01-12 人氣:452

       顏料告訴大家混凝的機理:首先廢水中的膠體顆粒在投加的電解質的作用下消除了顆粒間的斥力而失去穩(wěn)定性,擴散層被壓縮、ζ電位降低,顆粒間相互凝聚在一起;隨后在混凝劑的作用下,脫穩(wěn)的顆粒相互聚結,形成“絮狀”的大顆粒。以上為混凝的過程,可歸納為凝聚和絮凝兩個階段,通常絮體會沉淀下來完成分離的過程。顏料小知識,向廢水中投加混凝劑是工業(yè)上常用的處理廢水的方法,它處理的對象是溶解于廢水中的細小懸浮物及膠體微粒。


       在實際應用中,常用的有混凝沉淀法和混凝氣浮法?;炷ǖ年P鍵問題是混凝劑的選取,無機混凝劑因其成本低,操作簡便,在工業(yè)用水和廢水處理中被廣泛使用,主要分為鋁鹽和鐵鹽兩大類,其中堿式氯化鋁的吸附性能較好,硫酸亞鐵的價格最低。
       顏料說無機混凝劑的作用機理主要是:多分子范德華力、靜電排斥力和水化膜阻力。油漆顏料呈艷麗的橙色,具有極好透明性。顏料橙71具有極佳耐曬性,0.1%透明聚烯烴制品的耐曬性達7-8級, 3000小時耐候性達4級, 也十分優(yōu)異,顏料橙71可適用于軟(硬)質聚氯乙烯、聚乙烯、 聚苯乙烯塑料著色,不適用尼龍等工程塑料。顏料降價主要用于涂料、原漿著色及聚烯烴和PVC著色;與無機顏料如鉬鉻紅拼色,給出鮮艷、耐光耐氣候優(yōu)良的劑型,用于汽車涂料底漆與修理漆;具有高耐熱穩(wěn)定性,HDPE中耐熱達300℃(1/3SD),且不發(fā)生尺寸變形;透明劑型適用于各種樹脂膜的涂層以及造幣專用印墨著色。投放市場的商品牌號有15種。美國已出售流動性及抗絮凝性優(yōu)良非透明型。這三種力可單獨或共同發(fā)生作用,在顏料廢水中多為帶負電荷膠體粒子,因此混凝劑應選用陽離子型的作用較好。無機高分子混凝劑對水體中膠體顆粒有專屬的吸附中和作用,此外還可以與膠體顆粒結合起來在較近距離起粘結架橋作用,當然,它們也要求顆粒在適當脫穩(wěn)后才能粘結架橋。而之后已經(jīng)發(fā)生絮凝和凝聚的聚集體絮團物,在運動中以其巨大的表面吸附能力卷帶周圍的膠體顆粒,逐漸生成更大的絮團,使整個體系失去穩(wěn)定而沉降。
       水環(huán)境中促成顆?;ハ嘧饔卯a(chǎn)生絮凝,至少存在三種不同的機理:a.異向絮凝,是由顆粒的熱運動即布朗運動推動下發(fā)生碰撞而絮凝,此時絮凝速度與顆粒數(shù)目有關;b.同向絮凝,是在水流速度梯度的剪切作用下,顆粒產(chǎn)生不同的速度而發(fā)生碰撞和絮凝,此時絮凝速度與顆粒粒徑大小有關。當水中同時存在上述兩種絮凝過程時,絮凝速度將為兩者之和;c.差速沉降絮凝,是在重力作用下,沉降速度不同的顆粒會發(fā)生碰撞而絮凝,如果顆粒的密度和形狀相同,則不同粒徑的顆粒沉降速度不同。在絮凝動力學中,絮凝機理以哪種方式為主取決于顆粒的粒徑分布狀況。由于水體環(huán)境中所含膠體種類復雜多變,影響因素較多,所以對顆粒的粒度分布及其沉降過程以現(xiàn)有的技術在測定時存在很大的困難。因而在今后的應側重研究這部分的內容,才能更確切的控制污染物遷移的過程,達到更好的混凝效果。
       傳統(tǒng)無機低分子混凝劑較經(jīng)濟,用法簡單,但絮凝效率低、用量較大,而且在顏料廢水處理中還存在自身各自的缺點。便宜顏料溶于熱 乙醇、 冰乙酸、碳酸堿和氫氧化堿,并顯亮綠色熒光,不溶于水、苯、氯仿和乙醚;熒光黃的著色能力非常強,0.01%~20.02%的用量著色就會十分明顯。最大吸收波長493.5、460nm。無機高分子絮凝劑是一種新型的水處理劑,它是基于傳統(tǒng)的鋁鹽和鐵鹽基礎上發(fā)展起來的,它的效率更高高,吸附性能更好、沉淀迅速、適用范圍廣,但是它們在使用過程中還是存在不安全性和潛在的二次污染,而且成本高。當前關于無機高分子絮凝劑的研究主要集中在其制備、性能研究、改性及其應用方面。在工業(yè)生產(chǎn)中,混凝工藝設備投資少、占地面積小、處理量大被公認為最經(jīng)濟的廢水處理技術之一。

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