水(shui)处置药剂(ji)(ji)(ji)包(bao)罗絮凝(ning)剂(ji)(ji)(ji)、缓蚀剂(ji)(ji)(ji)、阻垢剂(ji)(ji)(ji)、杀生(sheng)剂(ji)(ji)(ji)、涣(huan)散剂(ji)(ji)(ji)、清洗剂(ji)(ji)(ji)、预膜剂(ji)(ji)(ji)、消泡剂(ji)(ji)(ji)、脱色剂(ji)(ji)(ji)、螯(ao)合(he)剂(ji)(ji)(ji)、除氧剂(ji)(ji)(ji)及离(li)子交流(liu)树脂等。本文将对絮凝(ning)剂(ji)(ji)(ji)和杀生(sheng)剂(ji)(ji)(ji)作系统地引见(jian)。
我国水处理药剂是在70年代引进大化肥装置后(hou)才引起重视和逐步发展起来的(de);此后(hou),自行研制开发了一系列水处理剂(ji)。我国水处理剂(ji)的(de)品种主要(yao)有阻垢剂(ji)、缓蚀剂(ji)、杀菌灭藻剂(ji)、无(wu)机(ji)凝聚(ju)剂(ji)、有机(ji)絮(xu)凝剂(ji)等几大类。
水处(chu)理(li)药剂大体(ti)可以分为三大类(lei):
一、污水处理类药剂
二、工业循环水处理药剂
三、油水分离剂
常(chang)用的(de)水(shui)处理(li)药剂有:阻垢(gou)剂、缓(huan)蚀(shi)剂、杀(sha)(sha)菌灭藻剂(水(shui)处理(li)杀(sha)(sha)菌剂)、清洗剂、粘泥(ni)剥离剂、絮(xu)凝剂、混凝剂、分散剂等水(shui)处理(li)药剂,六偏磷酸钠也是(shi)水(shui)处理(li)的(de)一种。
四、绿色水处理药剂 PASP 聚天冬氨酸
水处(chu)理药(yao)剂、水质检测(ce)药(yao)剂、水质检测(ce)仪器
新型水(shui)处理药剂特点:
1、反应(ying)速度(du)快,处(chu)理普(pu)通的工业废水(shui)只需半(ban)小时***数小时。
2、对有(you)机(ji)污染(ran)物(wu)质的作用范围较广,对于难(nan)除降解(jie)有(you)机(ji)物(wu)质等都(dou)有(you)良好(hao)的降解(jie)效果(guo)。
3、工(gong)艺简单,投入少,使(shi)用寿命长(zhang),操作维护方便(bian),处(chu)理(li)效果理(li)想,处(chu)理(li)时消耗的(de)微(wei)电解反应剂较少。
4、废水经微电解处理后会在水中形成原生态的亚铁或铁离子,具有比普通混凝剂更好的混凝作用,无需再加铁盐等混凝剂,COD去除率高,并(bing)且(qie)不会(hui)对水造成二次污染。
5、具有良好的混凝效果,能有效去除色度和COD,极大的提高废水的可生(sheng)化性(xing)。
6、该方(fang)法可以达到化学沉淀除磷的效果,还可以通过还原除重金(jin)属。
7、分析我国水处理药剂发展面临的机遇,阐述环保型水处理药剂的应用现状,认为水处理药剂在混凝理论不断创新的坚实基础上,将向绿色水(shui)处理药(yao)剂、多(duo)元(yuan)复(fu)合(he)水(shui)处理药(yao)剂和(he)纳米材料(liao)、微生物絮(xu)凝剂等新型高效水(shui)处理药(yao)剂的方向高速(su)发展。
特性:
天然矿物质污水处理剂,是复合铝硅酸盐非金属矿物为主体原料、经特异技术工艺处理而制成的新型产品,与化学合成的水处理剂有本质上的区别。其状态有浆体和粉体两种。性质偏酸,PH值3~4。浆体比重1.5~1.6,粉体比重1.2~1.3。颜色(se)灰色(se)***深(shen)灰色(se)。
天(tian)然矿物(wu)质污水(shui)处(chu)理剂具备五性(xing):吸(xi)附性(xing)、离子交换性(xing)、催(cui)化裂化性(xing)、化学(xue)转化性(xing)、生(sheng)理助育性(xing)。应用优势:
(1)***重要的优势是能治理(li)各类难处理(li)的、特别是有毒性(xing)的污水(shui);
(2)可清除(chu)少许的浮化(hua)物(wu);
(3)絮凝沉淀速度快(kuai),沉渣含水(shui)率低、密实度高、脱水(shui)性好,易以压滤(lv)处理;
(4)污水处理(li)设施和流程简(jian)单,操作(zuo)方便,极大地减少工程建(jian)设的一次性投资,同时运作(zuo)费也不高(gao);
(5)污(wu)水处理(li)产生的污(wu)泥,用作(zuo)农肥掺料有(you)增效作(zuo)用,因为本矿物原(yuan)料原(yuan)是重(zhong)的肥料添加(jia)剂(ji)。从而彻底消除了(le)二次(ci)污(wu)染。
在水处(chu)(chu)(chu)理(li)行业中(zhong),不仅各类水处(chu)(chu)(chu)理(li)设(she)备(bei)被(bei)广泛应用,水处(chu)(chu)(chu)理(li)药(yao)剂也为各行业做出巨(ju)大的(de)贡献。水处(chu)(chu)(chu)理(li)药(yao)剂包括缓蚀阻垢剂、絮凝剂、还原(yuan)剂、杀菌剂、催化剂、清洗剂等,每一种药(yao)剂都有(you)自己的(de)作用及特点(dian)。
絮凝剂性
絮凝剂的分子式为:+CH2-CHn,是属于线状高分子聚合物,分子量在400~2000万之间。絮凝剂可使从城市生活污水中分离出的具有絮凝、降解作用的高效混合菌群对生活污水进行处理,确保污水COD和BOD去除率达到100%。
缓蚀阻垢(gou)剂性
缓(huan)蚀(shi)阻垢剂(ji)顾名思义(yi)就是缓(huan)解锅(guo)炉(lu)等循环用(yong)水设备结垢、腐(fu)蚀(shi)的(de)一种水处理药剂(ji)。该(gai)药剂(ji)由碱性物质(zhi)和有机复配而成(cheng),加入了缓(huan)蚀(shi)剂(ji),防止受热面被腐(fu)蚀(shi)。药剂(ji)中的(de)碱性物质(zhi),在锅(guo)炉(lu)内通过化学反(fan)应,与(yu)水中的(de)钙(gai)、镁盐类(lei)物质(zhi)发生反(fan)应生成(cheng)水渣(zha),沉淀后通过排污功能排出锅(guo)炉(lu)外,降低水中钙(gai)、镁离(li)子浓度,使锅(guo)炉(lu)内不(bu)生成(cheng)水垢。
清洗(xi)剂性
清(qing)洗(xi)剂(ji)是一种能溶解渗(shen)透(tou)液的挥发性溶剂(ji),用(yong)(yong)于去除被检工件表(biao)面上多(duo)余(yu)的渗(shen)透(tou)液。有些(xie)清(qing)洗(xi)剂(ji)特别设(she)计专用(yong)(yong)于清(qing)除金属(shu)氢(qing)氧化物、碳酸钙和其他类似的附着在(zai)聚酰(xian)胺、聚砜和薄膜(mo)组分膜(mo)表(biao)面的垢(gou)。在(zai)清(qing)洗(xi)剂(ji)使用(yong)(yong)前(qian)要检查清(qing)洗(xi)罐(guan),管路和保安过滤器(qi)以(yi)及安装(zhuang)新的滤芯。
杀菌剂(ji)
杀菌(jun)剂(ji),看名字就会看出它(ta)的作(zuo)用(yong)。杀菌(jun)剂(ji)主要是消灭细菌(jun)、微生物等有害细菌(jun)的一(yi)种药(yao)剂(ji)。在国际(ji)上(shang),通常(chang)是作(zuo)为防(fang)治各类病原微生物的药(yao)剂(ji)总称(cheng)。杀菌(jun)剂(ji)不会产生像溴、碘、过氧化物或过乙酸等药(yao)品对系(xi)统造成的隐患。
常见技术:
1、杀(sha)菌(jun)、消(xiao)毒:水的消(xiao)毒方(fang)法可分(fen)为(wei)化(hua)学(xue)和物理(li)的两(liang)种。物理(li)消(xiao)毒方(fang)法有加(jia)热法、紫外线法、超声(sheng)波等(deng)法;化(hua)学(xue)方(fang)法有加(jia)氯法、臭氧(yang)(yang)法、重金属(shu)离子法以及其他(ta)氧(yang)(yang)化(hua)剂法等(deng)。
2、磁化:利用(yong)磁场效应对(dui)于(yu)水(shui)的(de)处(chu)理(li)作用(yong),称为水(shui)的(de)磁化处(chu)理(li)。
3、精密过滤技术:用特殊材料制成的微孔滤芯、滤膜,利用其均一孔径,来截留水中的微粒、细菌等,使其不能通过滤芯、滤膜而被去除截留。精密过滤能够过滤微米级(μm)或纳米级(nm)的微粒(li)和细菌。在(zai)水的深(shen)度(du)处理(li)中应用也十分(fen)广(guang)泛(fan)。
4、超过滤技术:超过滤是一种薄膜分离技术。就是在一定压力下(压力为0.07-0.7Mpa,***高不超过1.05Mpa),水在膜面上流动,水与溶解盐在和其他电解质是微小(xiao)的(de)颗粒(li),能够渗透超(chao)(chao)滤(lv)(lv)膜,而(er)分(fen)子量(liang)大(da)的(de)颗粒(li)和胶(jiao)体物质就被超(chao)(chao)滤(lv)(lv)膜所阻挡,从(cong)而(er)使水中(zhong)的(de)部分(fen)微粒(li)得到分(fen)离(li)的(de)技术。超(chao)(chao)滤(lv)(lv)膜的(de)孔径是由一定分(fen)子量(liang)的(de)物质进行截留试验测定的(de),并以分(fen)子量(liang)的(de)数值来(lai)表示的(de)。
5、臭氧:是一种在常温下呈蓝色、有特殊的鱼腥味的气体,分子式为O3。臭(chou)(chou)氧(yang)(yang)(yang)是氧(yang)(yang)(yang)的(de)(de)(de)同素异形体,它在常温下(xia)可(ke)自行分解为(wei)单氧(yang)(yang)(yang)原子(zi),而单个氧(yang)(yang)(yang)原子(zi)则具有极强的(de)(de)(de)氧(yang)(yang)(yang)化性。臭(chou)(chou)氧(yang)(yang)(yang)可(ke)是细菌(jun)(jun)(jun)(jun)(jun)、真(zhen)菌(jun)(jun)(jun)(jun)(jun)等菌(jun)(jun)(jun)(jun)(jun)体的(de)(de)(de)蛋白质(zhi)(zhi)氧(yang)(yang)(yang)化、变性,使电解质(zhi)(zhi)失去作用(yong),可(ke)杀灭(mie)(mie)细菌(jun)(jun)(jun)(jun)(jun)繁殖体和芽(ya)胞、病毒(du)(du)(du)、真(zhen)菌(jun)(jun)(jun)(jun)(jun)等,并可(ke)破(po)坏肉毒(du)(du)(du)杆菌(jun)(jun)(jun)(jun)(jun)菌(jun)(jun)(jun)(jun)(jun)毒(du)(du)(du)素,可(ke)以清除(chu)和杀灭(mie)(mie)空气中、水中、食(shi)物(wu)(wu)中的(de)(de)(de)有毒(du)(du)(du)物(wu)(wu)质(zhi)(zhi)和细菌(jun)(jun)(jun)(jun)(jun),可(ke)除(chu)异味,广(guang)泛应用(yong)于食(shi)品(pin)生(sheng)产(chan)的(de)(de)(de)消毒(du)(du)(du)、灭(mie)(mie)菌(jun)(jun)(jun)(jun)(jun)等工序中。臭(chou)(chou)氧(yang)(yang)(yang)在消毒(du)(du)(du)、灭(mie)(mie)菌(jun)(jun)(jun)(jun)(jun)过程中仅产(chan)生(sheng)无毒(du)(du)(du)的(de)(de)(de)氧(yang)(yang)(yang)化物(wu)(wu),多余的(de)(de)(de)臭(chou)(chou)氧(yang)(yang)(yang)***终还原为(wei)氧(yang)(yang)(yang),在被消毒(du)(du)(du)物(wu)(wu)品(pin)上不(bu)存在残留(liu)物(wu)(wu),可(ke)直接用(yong)于食(shi)品(pin)的(de)(de)(de)消毒(du)(du)(du)灭(mie)(mie)菌(jun)(jun)(jun)(jun)(jun)。
6、离子交换:所谓离子交换,就是水中的离子和离子交换树脂上的离子,所进行的等电荷反应。离子交换的反应过程可以用H+型阳离子交换树脂HR和水中Na+交换反应过程为例:HR+Na+=Na++H+从上式可知:在离子交换反应中,水中的阳离子(如Na)被转移到树脂上去了,而离子交换树脂上的一个可交换的H转入水中。Na从水中转移到树脂上的过程是离子的置换过程。而树脂上的H交换到水中的过程称游离过程。因此,由于游离和置换过程的结果,使得Na和H互换(huan)位(wei)置(zhi),这一变(bian)化,就称(cheng)为离子交换(huan)。
7、紫外线:汞灯在点燃时,能够放射出波长为1400nm-4900nm的紫外线(1nm=10-10m),这种光线能穿透细菌的细胞壁,杀死微生物,达到消毒杀菌目的。紫外线波长在2600nm左右(you)效(xiao)果(guo)***好。紫外线消毒(du)主要应用于处理(li)量小的(de)饮用水方(fang)面。它的(de)特点是:杀生能力(li)强,接触(chu)时间短;设备简(jian)单,操作管理(li)方(fang)便,处理(li)后(hou)的(de)水无色、无味、无中毒(du)的(de)危害;不会增加像氯气杀毒(du)时出(chu)现的(de)氯离子。
8、吸附净水技术:主要指活性炭等具有吸附能力的物质吸附技术。这里只就活性炭的一些特点,做简要介绍:活性炭广泛应用于生活饮用水及食品工业、化工、电力等工业用水的净化、脱氢、除油和去臭等。通常,能够去除63%-86%胶体物质;50%左右的铁;以及47%-60%的有机物质。
常见药剂:
l 聚合(he)氯化铝
聚合(he)氯化(hua)铝是(shi)一种(zhong)无机高分(fen)子(zi)混凝剂,由于氢氧根(gen)离子(zi)的(de)架桥作(zuo)(zuo)用(yong)和(he)多价阴离子(zi)的(de)聚合(he)作(zuo)(zuo)用(yong)而生产的(de)分(fen)子(zi)量较(jiao)大、电荷较(jiao)高的(de)无机高分(fen)子(zi)水处理药剂。
特点:
1、絮凝体(ti)成(cheng)型快(kuai),活性好(hao),过滤性好(hao)。
2、不需(xu)加碱性助剂,如(ru)遇潮解(jie),其效果不变。
3、适应PH值宽,适(shi)应性(xing)强,用途广(guang)泛。
4、处(chu)理(li)过的水(shui)中盐(yan)份少。
5、能除去重(zhong)金属及放射性物质对水的(de)污染(ran)。
6、有(you)效成份高,便于储存,运输(shu)。
聚(ju)(合)氯化铝其絮(xu)凝作用表现如下:
a、水中胶(jiao)体物质的强烈电中和作用(yong)。
b、水(shui)解(jie)产物对水(shui)中悬浮(fu)物的(de)优良架桥吸附作(zuo)用。
c、对溶解性物(wu)质的选(xuan)择性吸附作用。
聚合氯化(hua)铝是一(yi)种无(wu)机高(gao)分子(zi)(zi)混凝剂(ji),由(you)于氢氧根离子(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)架桥作(zuo)用(yong)和(he)多价阴离子(zi)(zi)的(de)(de)(de)(de)聚合作(zuo)用(yong)而生产(chan)的(de)(de)(de)(de)分子(zi)(zi)量较(jiao)大、电荷较(jiao)高(gao)的(de)(de)(de)(de)无(wu)机高(gao)分子(zi)(zi)水(shui)处(chu)理药(yao)剂(ji))的(de)(de)(de)(de)特点主要是由(you)压力(li)式雾(wu)化(hua)器的(de)(de)(de)(de)工作(zuo)原(yuan)理所(suo)决定的(de)(de)(de)(de),使这一(yi)干(gan)燥系统(tong)有(you)它自己的(de)(de)(de)(de)特点。由(you)于压力(li)式喷雾(wu)干(gan)燥所(suo)得(de)产(chan)品是多孔微粒(li)状(zhuang)或空心微粒(li)状(zhuang),采用(yong)压力(li)式喷雾(wu)干(gan)燥,阴离子(zi)(zi)聚丙烯(xi)酰胺,多以获得(de)颗粒(li)状(zhuang)产(chan)品为目的(de)(de)(de)(de),所(suo)得(de)颗粒(li)状(zhuang)产(chan)品具有(you)优良的(de)(de)(de)(de)防(fang)尘性(xing)能(neng)(neng)和(he)流动性(xing)能(neng)(neng)。
用(yong)途:
⒈城市给(ji)排水(shui)净(jing)化:河流水(shui)、水(shui)库水(shui)、地(di)下水(shui)。
⒉工业给水净化。
⒊城市污水处理。
⒋工业废水和废渣中(zhong)有用(yong)物质的(de)回收、促进(jin)洗煤废水中(zhong)煤粉的(de)沉降(jiang)、淀粉制(zhi)造业中(zhong)淀粉的(de)回收。
⒌各种工业废水处理:印染废水、皮革废水、含氟废水、重金属废水、含油废水、造纸废水、洗煤废水、矿山废水、酿造废水、冶金废水、肉类加工废水f、污水处理。
⒍造纸施胶
⒎糖液精制
⒏铸造成型
⒐布匹防皱
⒑催化剂载体
⒒医药精制
⒓水泥速凝
⒔化妆品原料
l 聚合硫酸铁
聚合硫酸铁形态性状是淡***无定型粉状固体,极易溶于水,10%(重量)的水溶(rong)(rong)液(ye)为红(hong)棕(zong)色透(tou)明(ming)溶(rong)(rong)液(ye),吸湿(shi)性(xing)。聚合硫酸铁广(guang)泛应用于饮(yin)用水、工(gong)业(ye)用水、各(ge)种工(gong)业(ye)废(fei)水、城市污水、污泥脱水等(deng)的净化处理(li)。
聚合硫酸铁与其他无机絮凝剂相比具有以下特点:
1. 新(xin)型、优质、高(gao)效铁(tie)盐类无机高(gao)分子絮凝剂(ji);
2. 混凝性能优良,矾花密实,沉降速度(du)快;
3. 净水效(xiao)果优良,水质(zhi)好,不(bu)含铝、氯及(ji)重金(jin)属离(li)子等有害物质(zhi),亦无铁(tie)离(li)子的水相转移,无毒,无害,安(an)全可靠;
4. 除浊、脱色、脱油、脱水、除菌、除臭、除藻、去除水中COD、BOD及(ji)重金属离子等功效显著;
5. 适应水体PH值范围宽为4-11,***佳PH值范围为6-9,净化后原水的PH值与(yu)总(zong)碱度(du)变化幅度(du)小,对处理设备腐蚀(shi)性小;
6. 对微(wei)污染(ran)、含藻类、低温低浊原(yuan)水(shui)净(jing)化(hua)处(chu)理(li)效果显著,对高浊度原(yuan)水(shui)净(jing)化(hua)效果尤佳;
7. 投药量少,成本低廉,处理费用可节省20%-50%。
处理含油废水中的特点:
絮(xu)凝技术由于(yu)其适(shi)应(ying)性(xing)强、可(ke)去除乳化(hua)油(you)和溶解(jie)油(you)以及(ji)部分(fen)(fen)难以生化(hua)降解(jie)的复(fu)杂高分(fen)(fen)子有机物的特点而被广泛应(ying)用(yong)于(yu)含油(you)废(fei)水的处(chu)理。常用(yong)的絮(xu)凝剂主(zhu)要有无机絮(xu)凝剂、有机絮(xu)凝剂和复(fu)合絮(xu)凝剂三大(da)类。
无机高分子絮(xu)凝剂中聚合(he)氯化(hua)铝(lv)、聚合(he)硫酸铁等较低分子量无机絮(xu)凝剂处理(li)效果(guo)好,价格(ge)低且用(yong)量少(shao),效率高而被广(guang)泛应用(yong)。
l 聚丙烯酰胺
聚丙烯酰胺(PAM)为水溶(rong)性高分(fen)子(zi)聚合物,不溶(rong)于大多(duo)数有机溶(rong)剂,具有良好的絮(xu)凝性,可以(yi)降低液体之间的磨擦阻力,按(an)离(li)子(zi)特性分(fen)可分(fen)为非离(li)子(zi)、阴(yin)离(li)子(zi)、阳离(li)子(zi)和两(liang)性型(xing)四种(zhong)类型(xing)。
作用原理:
1)絮凝作用原理:PAM用于絮凝时,与被絮凝物种类表面性质,特别是动电位,粘度、浊度及悬浮液的PH值有关,颗粒表面的动电位,是颗粒阻聚的原因加入表面电荷相反的PAM,能使(shi)动电位(wei)降低而(er)凝聚(ju)。
2)吸附架桥:PAM分子(zi)链固定在不同的颗粒(li)表(biao)面上,各(ge)颗粒(li)之间形成聚合物(wu)的桥,使(shi)颗粒(li)形成聚集体而沉降。
3)表面吸附:PAM分子上的极性基(ji)团颗粒的各种吸附(fu)。
4)增强作用:PAM分(fen)子链与分(fen)散(san)相通过种种机械(xie)、物理、化学(xue)等作(zuo)用,将(jiang)分(fen)散(san)相牵(qian)连在(zai)一起,形成网状,从而起增强作(zuo)用。
应用范围:
1、在(zai)造纸过程(cheng)中作助留剂(ji)(ji),补强剂(ji)(ji)。
2、水处(chu)理中作助凝剂(ji)、絮凝剂(ji)、污(wu)泥脱水剂(ji)。
3、石(shi)油(you)钻采中作降水剂,驱油(you)剂。
4、PAM还广(guang)泛应(ying)用于增稠(chou)、稳定胶体、减阻、粘结、成(cheng)膜(mo)、生物医(yi)学材料等(deng)方面。