混凝剂与絮凝剂
发布时间:2013-12-18 10:25
工业用水的原水和排放废水的水体中存在的各种悬浮杂质和呈溶胶状态的胶体颗粒，由于布朗运动和静电排斥力的作用而呈现相对的沉降稳定性和聚合稳定性。为满足用水水质和环境排放的要求，一般在预处理中采用混凝沉淀法，即向水中投加混凝剂或絮凝剂以破坏溶胶的稳定性，使水中的胶体和悬浮物颗粒絮凝成较大的絮凝体，以便从水中分离出来，达到水质净化的目的。
简单而言，凡是能使水溶液中的溶质、胶体或者悬浮物颗粒产生絮状物沉淀的物质都叫做絮凝剂(或统称为混凝剂)。目前，对用于混凝沉淀过程的药剂的定义一般有两种。一是根据水体中胶体颗粒脱稳凝聚过程的不同阶段的作用机理，将主要通过表面电荷中和或双层压缩而使胶体颗粒脱稳的药剂称作凝聚剂，而将使在脱稳后的胶体颗粒之间产生架桥作用以及在沉降过程中产生卷扫作用的药剂称为絮凝剂。
二是行业习惯统称，如在工业用水处理的混凝沉淀过程中，常将所用的药剂统称为絮凝剂；而在废水处理过程中，则将起凝聚作用的药剂统称为混凝剂(或凝聚剂)，絮凝剂或助凝剂特指主要起架桥作用的有机高分子化合物。在同一水体中，用两种或两种以上的化合物质使其中胶体颗粒产生絮状沉淀时，又把这两种或两种以上的物质称作复合絮凝剂。
按照药剂使用化合物的类型，絮凝剂可分为无机絮凝剂、有机絮凝剂和微生物絮凝剂三大类；其中，有机絮凝剂又可分为合成有机高分子絮凝剂和天然高分子化合物两种。按照它们的分子量大小，官能团的类型以及官能团在水中离解后所带的电荷的性质，可将它们进一步分类成高分子、低分子，阳离子型、阴离子型和非离子型的絮凝剂。
如果从絮凝作用的机理来说，凡是能降低已分散的固体颗粒间的能障，或者在固体颗粒之间发生桥连作用而使固体微粒发生迅速凝结或絮凝的化学药剂，都可以称为絮凝剂。但絮凝与混凝作用的理论是非常复杂的，因为其作用过程不仅取决于不同的分散介质，不同的环境条件，不同的絮凝剂的种类、浓度等，更重要的是取决于被分散或被絮凝的固体粒子大小和它们的表面性质，其中固体微粒的双电层的形成就是十分重要的因素之一。
工业水中的悬浮物或固体微粒通常呈现胶体状态分布，这些固体微粒具有巨大的比表面，可以吸附液体介质中的正离子或负离子或极性分子等，使固液两相界面上的电荷呈不平衡分布，在界面两边产生电位差，这就是固体微粒的双电层现象。形成双电层结构的固体微粒的整个胶体结构就称为胶团，整个胶团是电中性的。胶团中心是带电荷的固体微粒本身，常称为胶核。胶核所带电荷的符号就是胶体所带电荷的符号。
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