絮凝劑是如何將污泥和水分離的？
絮凝劑
絮凝劑的作用機理
1、凝聚力
凝聚主要是指膠體失穩和形成微小聚集體的過(guò)程。凝聚的機理一般包括四種解釋?zhuān)簤嚎s雙電子層、吸附-電中和、吸附橋接和凈俘獲-掃掠。
(1)壓縮雙電層作用
根據DLVO理論，當加入含有高價(jià)態(tài)帶正電離子的電解液時(shí)，高價(jià)態(tài)正離子通過(guò)靜電引力進(jìn)入膠體顆粒表面，取代原來(lái)的低價(jià)態(tài)正離子，使雙電層保持電中性，但正離子數減少，即雙電層厚度變薄，膠體顆?；瑒?dòng)表面電位降低。
當電位降至0時(shí)，稱(chēng)為等電態(tài)，此時(shí)排斥勢壘完全消失。
當電位下降到一定值時(shí)，膠?？倓菽芮€(xiàn)上的勢壘Emax=0變?yōu)?，膠粒聚集。此時(shí)的電勢稱(chēng)為臨界電勢 k。
(2)吸附-電中和
膠粒吸附表面帶有非均質(zhì)電荷的非均質(zhì)離子、非均質(zhì)膠?；蚓酆衔?，從而中和膠粒本身攜帶的部分電荷，降低膠粒之間的靜電引力，使膠粒更容易聚集和下沉。
驅動(dòng)力包括靜電引力、氫鍵、配位鍵和范德華力。它可以解釋水處理中膠體顆粒的再穩定。
(3)吸附架橋
分散體系中的膠體顆粒通過(guò)吸附有機或無(wú)機高分子物質(zhì)進(jìn)行橋聯(lián)和連接，聚集成大的聚集體，大的聚集體發(fā)生失穩沉淀。它可以分為長(cháng)鏈聚合物橋接和短距離橋接。
三種類(lèi)型：
(1)膠體粒子與不帶電聚合物之間的橋聯(lián)涉及范德華力、氫鍵、配位鍵等吸附力。
(2)膠體粒子橋連不同電荷的高分子材料，除了范德華力、氫鍵和配位鍵外，還具有電中和作用。
(2)膠體粒子橋連不同電荷的高分子材料，除了范德華力、氫鍵和配位鍵外，還具有電中和作用。
(3)膠體顆粒與帶相同電荷的高分子材料橋接，起到“靜電斑點(diǎn)”的作用。
(4)掃網(wǎng)動(dòng)作。
加入水中的鋁鹽、鐵鹽等混凝劑水解形成大量具有三維結構的水合金屬氧化物沉淀。當這些水合金屬氧化物收縮并體積沉降時(shí)，它們像濾網(wǎng)一樣捕獲水中的膠體顆粒和懸浮顆粒。抓網(wǎng)清掃動(dòng)作主要是機械動(dòng)作。
2、絮凝
絮凝：絮凝主要是指脫穩膠體或微小懸浮物聚集成大絮體的過(guò)程。
各向異性絮凝：由布朗運動(dòng)引起的膠體粒子的碰撞和聚集。
隨著(zhù)粒徑的增大，布朗運動(dòng)逐漸減弱。當顆粒尺寸增大到一定尺寸時(shí)，布朗運動(dòng)就不再起作用了。
同向絮凝：由于外力(攪拌)作用，膠粒碰撞聚集。
膠粒在外力作用下向某一方向運動(dòng)，由于不同膠粒之間的速度差異，相應地完成了顆粒的碰撞和聚集。
3、凝固
混凝：兼有混凝(膠體失穩)和絮凝(失穩膠體或微小懸浮物聚集)，是混凝和絮凝的總稱(chēng)。它是膠體顆粒和微小懸浮固體在水中的聚集過(guò)程。也就是說(shuō)：“混凝”包括從原水投加到混水、藥物反應(失穩和絮凝)到形成大顆粒絮體的全過(guò)程。“絮凝”是指膠體顆粒失去穩定性后，由微小絮狀物形成大絮狀物的階段。
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