絮凝剂简介

絮凝剂简介

絮凝剂可分为无机盐类絮凝剂、有机高分子絮凝剂和微生物絮凝剂。无机盐类絮凝剂的品种较少,主要是铝盐、铁盐、水解聚合物等低分子盐类以及无机高分子等絮凝剂。有机高分子絮凝剂主要有合成的有机高分子絮凝剂和天然改性有机高分子絮凝剂。


无机低分子絮凝剂主要分为铝盐和铁盐,无机低分子絮凝剂包括硫酸铝、氯化铝、硫酸铁、氯化铁等,其中硫酸铝最早是由美国开发的,并一直沿用至今的一种重要的无机絮凝剂。常用的铝盐有硫酸铝AL2(SO4)318H2O和明矾AL2(SO4)3K2SO424H2O,另一类是铁盐有三氯化铁水合物FeCL36H2O.硫酸亚铁水合物FeSO417H2O和硫酸铁。无机絮凝剂的优点是比较经济、用法简单;但用量大、絮凝效果低,而且存在成本高、腐蚀性强的缺点。它们存在很大的缺点:残留在水中的铝离子会导致二次污染;铁离子本身有颜色,并对设备有腐蚀作用,会增加成本;加入量大,煤泥产量高,运行费用高。为了克服以上缺点,我们又使用无机盐聚合物类絮凝剂,这类无机聚合物絮凝剂主要是铝盐和铁盐的聚合物。如聚合氯化铝(PAC)、聚合硫酸铝(PAS)、聚合氯化铁(PFC)以及聚合硫酸铁(PFS)等。无机聚合物絮凝剂之所以比其它无机絮凝剂效果好,其根本原因在于它能提供大量的络合离子,且能够强烈吸附胶体微粒,通过吸附、桥架、交联作用,从而使胶体凝聚。同时还发生物理化学变化,中和胶体微粒及悬浮物表面的电荷,降低了电位,使胶体微粒由原来的相斥变为相吸,破坏了胶团稳定性,使胶体微粒相互碰撞,从而形成絮状混凝沉淀,沉淀的表面积可达(200~1000)m2/g,极具吸附能力。絮凝效果较好,残留在水中的铝、铁离子少,对加药设备腐蚀小。


1.2高分子聚丙烯酰胺有机高分子絮凝剂同无机高分子絮凝剂相比,具有用量少、絮凝速度快、受共存盐类pH值及温度影响小,生成污泥量少,并且容易处理等特点,因而有着广阔的应用前景。目前使用的有机高分子絮凝剂主要有天然改性的高分子絮凝剂和合成的高分子絮凝剂两类。


1.2.1有机合成高分子合成高分子絮凝剂投加量少,一般在2%以下,效果好,形成的絮团大,而且强度大,不易破碎,不增加泥量,降低热值,无腐蚀性。它分非离子型、阳离子型、阴离子型和两性四种。常用有机絮凝剂有:聚丙烯酰胺(PAM)、聚丙烯酸钠、聚氧乙烯、聚乙烯胺、聚乙烯磺酸盐等,其中聚丙烯酰胺的应用最多,占合成高分子絮凝剂的80%左右。然而这一类絮凝剂由于存在着一定量的残余单体丙烯酰胺,不可避免的带来一些毒性,所以限制了它的应用。聚丙烯酰胺中的酰胺基团是氮或胺的酰基衍生物。由于酰胺基团中氮原子的未共用电子对与羟基双键中的Л电子形成共轭体系,使氮原子的电子层密度降低,与之相连的氢原子也变得活泼,较易质子化。因此,在一定条件下通过曼尼期反应,在聚丙烯酰胺上引如胺类分子,生成季胺型阳离子。聚丙烯酰胺阳离子絮凝剂与絮凝体不仅有桥连作用,而且还有包络作用。发生桥连和包络的高分子还能相互作用形成三维网状结构,有助于沉降分离。而我厂主要选用聚丙烯酰胺(PAM)干粉和乳液型两种絮凝剂,现对两种絮凝剂进行比较。


聚丙烯酰胺干粉絮凝剂,该絮凝剂呈白色,其分子量为1000万,阴离子型。该絮凝剂的特点为溶解速度较慢,添加时较容易,而且需要放置一定时间(约7~