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(zhì)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(jié),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(yīng)用中,常用的有混凝沉淀法和混凝氣浮法?;炷ǖ年P(guān)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(zhì)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(yīng)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(jié)合起來在較近距離起粘結(jié)架橋作用,當(dāng)然,它們也要求顆粒在適當(dāng)脫穩(wěn)后才能粘結(jié)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)境中促成顆粒互相作用產(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(guān);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(guān)。當(dāng)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(xué)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(fù)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(shù)在測定時存在很大的困難。因而在今后的應(yīng)側(cè)重研究這部分的內(nèi)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(chǔ)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(dāng)前關(guān)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(yīng)用方面。在工業(yè)生產(chǎn)中,混凝工藝設(shè)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(shù)之一。