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技術(shù)知識

絮凝劑作用機理:DOLV理論和吸附架橋理論

時間:2020-11-28 14:35:44

通常從事PAM、PAC等絮凝劑的銷售人員在談到產(chǎn)品價格、規(guī)格及應(yīng)用時可以說上半個多小但,但如果問到絮凝劑的作用機理可能很少有人能系統(tǒng)的講出來,本文將為您答疑解惑。如果您還不清楚絮凝劑是什么,可以“混凝劑、絮凝劑和助凝劑的區(qū)分”前往查看。

廢水處理流程圖

混凝沉降凈化法是水處理中應(yīng)用較廣、處理成本較低的有效方法?;炷两凳窃谖鬯蓄A(yù)先投加化學藥劑來破壞膠體的穩(wěn)定性,使污水中的膠體和細小顆粒懸浮物聚集成具有可分離性的絮體,再加以分離除去的過程?;炷^程包括凝聚和絮凝兩個過程?;炷^程是復雜的物理化學過程,人們在這方面進行了很多的研究。也有學者對混凝過程提出了各種機理模型,用的較多的有DOLV理論和吸附架橋理論。

DOLV理論是利用膠體顆粒之間相互吸引和排斥作用所產(chǎn)生的作用位能,來解釋膠體的穩(wěn)定和脫穩(wěn),在絮凝過程中通過膠體顆料的電荷中和及壓縮膠體的雙電層作用而產(chǎn)生絮凝沉淀。

吸附架橋理論的要點是指鏈狀聚合物在靜電引力、范德華力和氫鍵力的作用下,通過活性部位與膠體和細微懸浮物等發(fā)生吸咐作用,然后能過它們的架橋連接形成大絮體而沉降下來。

吸附架橋作用示意圖

高分子絮凝劑的絮凝機理與小分子有所不同,不僅與電荷作用有關(guān),而且與其本身的長鏈特性有密切的關(guān)系,這可用架橋機理來解釋。長鏈的高分子一部分被吸附在膠體顆粒表面上,而另一部分則被吸附在另一顆粒表面,并可能有更多的膠體顆粒吸附在同一個高分子的長鏈上,這好像架橋一樣把這些膠體顆粒連接起來,從而容易發(fā)生絮凝。這種絮凝通常需要高分子絮凝劑的濃度保持在較窄的范圍內(nèi)才能發(fā)生。如果濃度過高,膠體的顆粒表面吸附了大量的高分子物質(zhì),就會在表面形成空間保護層,阻止架橋結(jié)構(gòu)的形成,反而比較穩(wěn)定,使得絮凝不易發(fā)生,這就是空間穩(wěn)定作用,所以絮凝劑的加入量存在一個較佳值,此時的絮凝效果較好,超過此值時絮凝效果會下降。