高效聚合氯化铝对造纸废水的混凝处理

所属栏目:聚合氯化铝行业知识   发布时间:2021-03-30   浏览次数:  次   文章来源:https://www.pac315.com

  在分析常用混凝剂的基础上,研究了高效聚合氯化铝对造纸废水的处理效果。混凝试验结果表明,聚合氯化铝在造纸废水处理中取得了理想的效果。
 
高效聚合氯化铝,聚合氯化铝价格
 
  据近年统计,目前我国造纸行业排放的废水约占全国工业废水排放总量的15%;化学需氧量排放量占中国工业化学需氧量排放总量的1/3以上。造纸工业废水的严重污染和危害已引起广泛关注。
 
  随着水污染的加深,混凝在水处理中发挥着越来越重要的作用,尤其是以聚合氯化铝(PAC)为代表的无机高分子混凝剂的出现,是混凝理论和实践发展的一个新阶段。
 
  与生物法相比,混凝法具有以下优点:
 
  (1)治疗时间短;
 
  (2)治疗结构面积小;
 
  (3)治疗效果几乎与季节无关;
 
  (4)水中不易氧化的杂质可以完全去除;
 
  (5)污水pH变化小;
 
  (6)沉积物衰减少;
 
  (7)处理过程不受毒物影响;
 
  (8)便于实现自动化加工。
 
  由于工业废水和各种混凝剂的复杂性和多样性,为处理提供了很大的选择。目前,限制混凝剂广泛使用的主要原因是试剂和沉积物处理的成本。对于造纸废水,选择高效聚合氯化铝作为混凝剂不仅成本低,而且沉淀物可以作为造纸原料返回,具有很高的经济价值。
 
  1、混凝的基本原理
 
  混凝过程可分为两个阶段。第一,原来离散的悬浮颗粒附着在较大的颗粒上,这在胶体化学中称为失稳;第二,这些小颗粒吸附在一起,形成大的明矾花。这个阶段叫絮凝过程。
 
  水中的胶体可分为亲水胶体和疏水胶体。亲水胶体是指能与水分子结合形成水合膜的胶体,疏水胶体是指与水分子缺乏亲和力的胶体。由于胶体颗粒表面形成水合膜,水胶体可以稳定存在。疏水胶体通过胶体粒子的双电层结构稳定存在。
 
  混凝是通过加入混凝剂来去除胶体颗粒,其机理主要包括:
 
  (1)压缩双电层的作用。水中的悬浮物一般具有双电层结构,使颗粒之间具有相互的静电排斥力,使各种胶体不能相互靠近,形成较大的颗粒,从而可以长期处于稳定状态。加入带相反电荷的药剂,增加水中反离子的浓度,压缩胶体的扩散层,降低胶体之间的排斥势能,使胶体粒子碰撞凝聚。压缩双电层的效果与金属离子的价态有关。离子价态越高,需要的混凝剂越少。
 
  (2)吸附中和原理。天然或合成高分子混凝剂在水中水解缩合,形成吸附能力强的高分子化合物。当这些带电荷的高分子材料吸附不同电荷的粒子时,产生电中和作用,降低胶体的电位。吸附力可以由静电力、氢键或范德华力引起。因此,胶体粒子可能会吸附过多的高分子抗衡离子,改变其电学性质,然后在带不同电荷后重新稳定存在。
 
  (3)吸附-桥接。吸附架桥主要是指聚合物和胶体粒子之间的吸附和架桥。溶于水后,水解反应生成线型结构的高聚物。这些高聚物的活性基因对胶体粒子有很强的吸附作用,当这些卷曲的团簇分子展开时,可以引起胶体粒子之间的桥接。
 
  (4)沉淀捕集。当使用金属盐或金属氯化物和氢氧化物作为凝结剂时,当用量大到足以快速沉淀成金属氢氧化物(如Al(OH)3)或金属碳酸盐时,水中的胶体颗粒会被这些沉淀物捕获并一起下沉。这个动作基本上是机械动作。当水中胶体较少时,所需的混凝剂量非常大,反之,所需的混凝剂也相应较少。
 
  2.混凝剂及其分类
 
  混凝剂可分为无机混凝剂和有机高分子混凝剂。其中,无机混凝剂分为无机低分子混凝剂和无机高分子混凝剂。有机高分子混凝剂分为合成有机高分子混凝剂和天然有机高分子混凝剂。
 
  无机低分子混凝剂应用广泛,主要有铝盐(硫酸铝、氯化铝)和铁盐(硫酸铁、氯化铁)。无机低分子混凝剂对高浊度原水具有良好的净化效果。
 
  3.混凝剂的制备及混凝实验
 
  在混凝过程中,影响水混凝的因素非常复杂,包括水温、pH值、水力条件和投加量。
 
  对于不同的pH值,混凝剂的水解产物不同,所以效果也不同。同时,由于混凝剂在水解过程中不断产生H,需要保证水中有足够的碱来中和H,因此,pH值是影响混凝的重要因素。
 
  另外,至于投加量,当混凝剂投加量不足时,悬浮固体没有充分失稳,所以效果不好。当混凝剂过多时,颗粒由于过载而重新稳定,所以效果也不好。混凝剂用量A与水质的关系如下:
 
  α=KCm
 
  式中:
 
  α-较佳投药量(mg/L);
 
  C-悬浮物浓度(mg/L);
 
  K、m-均为常数,当C>100-200mg/L时,K=1.0-10.0,m=0.28-0.65
 
  上述公式表明,对于相同的污染物,当达到相同的处理效果时,混凝剂的投加量与污染物的浓度有特定的关系。
 
  3.1聚合氯化铝的制备
 
  称取13.2克结晶氯化铝,溶于适量水中,然后称取3.2克氢氧化钠,溶于适量水中,在搅拌器的搅拌下滴加到氯化铝溶液中,继续搅拌2-3小时,然后转移到250毫升容量瓶中定容,室温固化1天,得到B(OH/AL3 )=1.8,浓度为5%的高效聚合氯化铝
 
  3.2凝固实验
 
  对上述方法制备的聚合氯化铝进行了不同混凝剂用量、不同pH值的混凝实验。SS和CODcr的处理结果见图1和图2。
 
高效聚合氯化铝,聚合氯化铝价格
 
高效聚合氯化铝,聚合氯化铝价格
 
  由图1和图2可见,聚合氯化铝的适宜pH值范围约为7-9,当混凝剂投加量大于750mg/L时,悬浮物去除率可达到95%以上,并可除去20-50%的CODcr。
 
  4.结论
 
  (1)聚合氯化铝价格低廉,在造纸废水处理中具有现实意义,沉淀物可以作为原料返回造纸过程,没有二次污染问题,可以产生一定的经济效益;
 
  (2)聚合氯化铝在碱性条件下(pH  7-9)能达到较好的处理效果;
 
  (3)混凝处理只能去除废水中的悬浮物和胶体物质,对溶解物质的处理效果较差。
环保水处理聚合氯化铝厂家

热线电话:18838218315

公司座机:0371-64566667

公司邮箱:915783290@qq.com

官方网址:https://www.pac315.com

联系地址:环保水处理工业区

网站备案号:豫ICP备17046100号-6

环保水处理聚合氯化铝厂家微信扫码联系我们!
Copyright  ©  2008-2020  环保水处理聚合氯化铝厂家  版权所有  All Rights Reserved.