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水墨印刷污水處理混凝劑制備

發布時間:2021-03-15 05:25:59

A. 污水處理後出水懸浮物超30是什麼顏色

這個具體要看你之前是採用什麼樣的污水處理工藝。一般來說採用物化處理後的專水會因為沉澱時間不夠屬,水體變質等因素產生懸浮物,比如說鐵離子的氧化,斜管沉澱效果不理想,針對性的辦法是控制ph,控制氫氧根懸浮物的產生,加過濾工藝去除懸浮物;如果採用生化處理後的水,由於其中含有微生物(菌膠團),呈懸浮態,可以考慮採用氣浮或者絮凝沉澱去除懸浮物,當然砂濾也是可以的,但是要經常反沖洗。

B. 印刷廠產生的油墨污水該如何處理才能達到排放標准

目前,油墨廢水的一般處理方法有:物理方法:氣浮法、混凝法、沉澱法;版化學方法:光催權化、氧化還原、鐵碳微電解法;生物方法:序列間歇式活性污泥法(SBR)、A/O法、UASB(上流式厭氧污泥床反應器)等、MBR(膜生物反應器)。裕佳油墨污水機了解一下

C. 污水處理有哪些工藝

有很多,像是活性污泥法就包括:傳統推流式、漸減曝氣法、階段曝氣法、高負荷曝氣、延時曝氣、吸附再生法、完全混合法、深層曝氣法、純氧曝氣法、克勞斯法、吸附-生物降解工藝(AB法)、序批式活性污泥、氧化溝、循環式活性污泥工藝(CASS);
生物膜法包括生物濾池、生物轉盤、生物接觸氧化法等;
厭氧生物處理包括厭氧生物濾池、厭氧接觸法、上流式厭氧污泥床反應器、分段厭氧處理、厭氧膨脹床和厭氧流化床、厭氧生物轉盤、兩相厭氧法等。
另外還有穩定塘,物理處理法,化學處理法、物理化學處理法等。

D. 污水處理用雙氰胺會對生化危害嗎

如果在污水處理上如果使用這種試劑的話,當然會有生化的危險。但我們會控制住的論述了城市污水的分類狀況及其對生物的危害,通過對金魚在城市污水中的生存狀況的記錄分析,驗證了城市污水對生物的危害,最後,提出了合理的整治方案,並呼籲杭州市民應自覺地保護我們的環境,努力把杭州建成一個「藍天、碧水、綠色、清凈」的現代化都市。
關鍵詞:城市污水 生物 危害 治理方案

一. 引言
我國是水資源並不豐富的國家之一,河川徑流及地下水補給平均約為27000億立方米,人年均佔有量不足2000立方米,是俄羅斯的1/7,美國的1/5。而在大規模經濟建設、城市建設普遍加快的情況下,我們往往只顧局部、忽略整體,只顧眼前、不講長遠,只顧經濟效益、不注重環境效益,城市污水的大量排放以及落後的污水處理系統,造成水資源環境的惡性循環。因此我們應清醒地看到,城市水環境治理和水資源再生利用工程的建設刻不容緩。
(一)城市污水的界定
城市污水是指通過各種排污管道收集的所有排水,包括生活污水、工業污水、合流制污水以及城市融雪和雨水,總之是一種混合污水。

1. 生活污水
生活污水是人們日常生活中產生的各種污水的總稱,其中包括廚房、浴室等排出的污水和廁所排出的含糞便污水等。除家庭生活污水外,還有各種集體單位和公用事業等排出的污水。
未經處理的生活污水排入天然水體會造成水體污染。隨著人口的快速增長和城市化進程的加快,城市生活污水的排放量劇增,1997年與1990相比,城市生活污水排放量整整翻了一番,達到了219億噸,所以生活污水對水體的影響亦隨之增加。
2. 工業污水
由於工業的迅速發展,工業廢水的排放量很大。工業廢水的特點是量大,成分復雜,難處理,不易降解和凈化,危害性較大。總的說來具有以下特點:①懸浮物含量高,可達100-30000 mg/l;②生化需氧量(BOD)高,可達200-5000 mg/l;③酸、鹼度變化大,pH低至2,高至13;④溫度高,可高達40℃,造成熱污染;⑤易燃,因常含低沸點的揮發性液體,如汽油等易燃污染物易著火成水面火災;⑥多種多樣有毒有害成分如油、農葯等。 (二)水污染的類型
1.病原物污染
主要來自城市生活污水、醫院污水、垃圾及地面徑流等方面。病原微生物的特點是:①數量大;②分布廣;③存活時間較長;④繁殖速度快;⑤易產生抗性,很難消滅;⑥傳統的二級生化污水處理及加氯消毒後,某些病原微生物、病毒仍能大量存活;此類污染物實際上通過多種途徑進入人體,並在體內生存,引起人體疾病。
2.需氧有機物污染
有機物的共同特點是這些物質直接進入水體後,通過微生物的生物化學作用而分解為簡單的無機物質二氧化碳和水,在分解過程中需要消耗水中的溶解氧,在缺氧條件下污染物就發生腐敗分解、惡化水質,常稱這些有機物為需氧有機物。水體中需氧有機物越多,耗氧也越多,水質也越差,說明水體污染越嚴重。

3.富營養化污染
是一種氮、磷等植物營養物質含量過多所引起的水質污染現象。水生生態系統的富營養化能通過化學污染物由兩種途徑發生:一種是通過正常情況下限定植物的無機營養物質的量的增加;另一種是通過作為分解者的有機物的增加。

4.惡臭
惡臭是一種普遍的污染危害,它也發生於污染水體中。人能嗅到的惡臭多達4000多種,危害大的有幾十種。惡臭的危害表現為:①妨礙正常呼吸功能,使消化功能減退;精神煩躁不安,工作效率降低,判斷力、記憶力降低;長期在惡臭環境中工作和生活會造成嗅覺障礙,損傷中樞神經、大腦皮層的興奮和調節功能;②某些水產品染上了惡臭無法食用、出售;③惡臭水體不能作游泳、養魚、飲用,而破壞了水的用途和價值;④還能產生硫化氫、甲醛等毒性危害。

E. 污水處理使用硫酸亞鐵都有哪些作用

大概有幾種作用:
1、可用硫酸亞鐵和水玻璃制備了聚硅硫酸亞鐵(PFSS)混凝劑版。或者硫酸亞鐵本權身也可做混凝劑。混凝是指水中膠體顆粒及微小懸浮物的聚集過程,在混凝過程中能起絮凝和凝聚的作用物質稱為混凝劑。混凝劑主要用於生活飲用水的凈化和工業廢水,特殊水質的處理(如含油污水,印染造紙污水、冶煉污水,含放射性特質,含Pb,Cr等毒性重金屬和含F污水等)。
2、硫酸亞鐵是一種廉價的水處理葯劑,用作除磷葯劑,可大幅降低除磷成本。可以去除磷酸鹽。
3、作為芬頓試劑使用。芬頓法是以硫酸亞鐵中的二價鐵離子為催化劑與雙氧水(又名過氧化氫)進行氧化反應來進行廢水處理的一個體系,通常稱之為芬頓試劑。芬頓試劑能夠反應生成強氧化性的羥基自由基,這些自由基能夠與廢水中的難溶性有機污染物的結構遭到破壞分解,從而達到對污染物去除的目的。

F. 用高嶺土處理污水處理方法

高嶺土可以用做制備混凝劑,有很多人在做,我以前也做過,要是想發表論文還可以,實際應用的話效果不是很理想...

G. 劉維屏的發明專利

1 氯胺磷與環糊精或環糊精衍生物形成的包結物及其制備方法劉維屏;周珊珊;張安平 【中國專利】浙江工業大學 2007-08-22
2 一種用於除草劑高通量的96孔板篩選方法 張安平;葉璟;劉維屏;嚴航貞;蔣凌峰;聶利賓 【中國專利】浙江工業大學 2008-02-20
3 一種磷醯胺類有機磷化合物劉維屏;周珊珊;張大同;李水清 【中國專利】浙江工業大學;李水清 2008-03-12
4 一種乙酸萘酯酶的提取方法 張安平;嚴航貞;葉璟;劉維屏;趙美蓉;張宏華;苗優娜 【中國專利】浙江工業大學 2008-03-26
5 一種印染污水處理生化調節劑及其制備方法劉維屏;童少平;黃克玲;劉慧剛 【中國專利】浙江工業大學 2008-09-17
6 一種高效低殘留鋁飲用水處理混凝劑的制備方法劉維屏;盧建杭;劉慧剛 【中國專利】浙江工業大學 2008-09-17
7 一種高效印染廢水脫色添加劑及其制備方法劉維屏;劉慧剛 【中國專利】浙江工業大學 2008-11-19
8 一種乙酸萘酯酶的凈化方法 張安平;林春綿;胡曉燕;劉維屏;高偉亮;唐盛 【中國專利】浙江工業大學 2009-12-09
9 一種毛細管電泳拆分2,4-滴丙酸對映體的新方法 趙美蓉;張全;劉維屏;王萃 【中國專利】浙江工業大學 2010-07-21
10 一種高效氯氰菊酯降解菌及其應用 馬雲;江吉紅;袁泉東;邱吉國;商弘穎;劉維屏【中國專利】浙江工業大學 2010-11-10
11 能夠高效降解尼古丁的申氏桿菌HZN1及其應用 馬雲;江吉紅;邱吉國;吳立飛;陳連升;劉維屏【中國專利】浙江工業大學 2010-12-29
12 一種醯胺類除草劑降解產物ESA的降解方法 徐超;丁靜茴;劉維屏【中國專利】浙江工業大學 2011-02-23
13 一種殼聚糖吸附劑的制備方法及應用 文岳中; 沈忱思;劉維屏浙江大學 【中國專利】浙江大學 2010-08-11
14 一種負載型金屬酞菁催化劑的制備方法及應用 文岳中; 沈忱思;劉維屏浙江大學 【中國專利】浙江大學 2010-08-18

H. 印染廢水處理的印染廢水處理技術

國內外對一般印染廢水多數採用傳統的生化法處理,以除去廢水中有機物,有些工廠在生化處理前或處理後還增加一級物化處理,少數工廠採用多級的處理。在美國,印染廢水多數採用二級處理,即生化與物化結合,個別用三級,增加活性炭。日本與美國相似,但應用臭氧的報導也較多。英國是羊毛加工的傳統國家,一般用不完全流程,僅將洗毛水用物化初步處理與其他染色廢水合並排入城市污水處理廠。國內投入運行的生化處理設施,大部分是採用完全混合活性污泥法。接觸氧化等生物膜法,近年來也逐步增加。印染廢水處理,應盡量採用重復使用和綜合利用措施,與工藝改革和回收染料、漿料、節約用水、用鹼等結合起來考慮。在國內印染廢水處理中採用的完全混合式系統有加速曝氣法和延時曝氣法兩種形式。廢水量較大的採用延時曝氣法較多,廢水量較小的則以加速曝氣法為主。印染廢水處理中常以曝氣時間作為曝氣池的控制指標。由於印染廢水的水質是多變的,因此曝氣時間必須與有機負荷(POD含量)結合起來考慮。常用的治理印染廢水有如下方法:
1.改革工藝、減少或消除印染廢水對於合成纖維及含合成纖維75%以上的織物採用干法印花工藝,可以消除印染廢水。對於棉織物,一直用澱粉漿料上漿和作為印花漿料中的粘合劑,使退漿、煮煉廢水中,含大量澱粉。現在,印染工業用化學漿代替澱粉漿,如聚乙烯醇和纖維素衍生物作漿料,;可使退漿、煮煉廢水的BOD降低33%,若用作印花漿粘結劑,則還可降低5~20%。此外,在酸性媒染染料染色中,用硝酸鈉或雙氧水代替重鉻酸鉀作氧化劑,能消除廢水中有毒的鉻污染。
2.廢水和物料的回收利用
(1)印染廢水要按水質特點,分別回收利用一般印染廠中,廢水可分為三類,即澱粉漿料廢水,廢鹼液和其他染整廢水。據統計,它們占的百分率約為;澱粉漿料類廢水為65%,廢鹼液為19%,其他染整廢水為65%。按上述水質分開處理,有利於回收利用。
(2)鹼回收利用絲光工序的淡鹼液可循環利用,還可將淡鹼液用於煮煉,煮煉廢鹼液,用於退漿,多次重復使用。如鹼液量大可用三效蒸發器回收鹼,如鹼液量小,可用薄膜蒸發器回收鹼。
(3)染料回收如含硫化染料的廢水,可以在反應鍋內加酸,放出硫化氫,經沉澱過濾後回用。對還原染料和分散染料可採用超過濾技術回收。廢水回收染料後,可使色度減少85%,硫化物減少90%。
3.印染廢水的無害化處理
廢水和物料的回收利用,雖然是減少印染廢水污染的根本出路,然而;目前國內外還遠未達到應有水平,印染廢水仍以無害化處理為主,印染廢水的水質特點,主要是COD和BOD高,以及由此引起的色度等指標遠遠超過排放標准;國外紡織工業廢水尤其是印染廢水的處理,應用最廣的是生化處理法,國內一般印染廢水,多數也是採用生化法去除水中的有機物。投入運行的生化處理設施,大部分是採用完全混合活性污泥法,即廢水和迴流污泥進入曝氣池後,與池內原有混合液得到充分混合。這一方法,較好適應印染廢水COD高而且水質多變的特點,得到比較好的處理效果。所採用的完全混合式系統,有加速曝氣法和延時曝氣法兩種,廢水量大的用延時曝氣法較多,廢水量較小的,則以加速曝氣法為主。
實踐證明,用生物處理印染廢水,BOD去除率一般為85~90%,並能使可溶性的BOD變成不溶性污泥而分離去除。同時還能去除部分色澤和懸浮物,降低pH值。為了解決生化處理後脫色問題i採用活性炭吸附法,可去除廢水中很多種類染料和可溶性有機物。對非水溶性染料廢水的色度,如硫化染料,還原染料和分散染料,可採用臭氧氧化法和混凝法加以去除。
綜上所述,印染廢水能達到排放和回用水的各項指標,需要採用聯合處理方法,如用沉澱(或過濾)—生化—活性炭吸附—生物接觸氧化—煤粉灰過濾,活性污泥—臭氧氧化(或混凝)等。現在多級的處理方法,如反滲透離子交換、電滲析等已開始在印染廢水中應用。據報道,日本紡織印染工業處理水回用率,巳達到8096。表2-4-2為各種不同染織物廢水主要處理方法和優缺點比較。
1、混凝法的機理
混凝法是通過向污水中投加混凝劑,使細小懸浮顆粒和膠體顆粒聚集成較粗大的顆粒而沉澱,得以與水分離,使污水得到凈化的方法。混凝法的機理主要是壓縮雙電層,吸附表面中和,吸附架橋和沉澱網捕四種機理。以上幾種作用可能同時產生,在不同的條件下某種作用可能是主導因素。
混凝劑可降低印染廢水中的濁度、色度,去除多種高分子物質、有機物。以及某些重金屬有毒物質。
2、實驗室研究
混凝沉澱是水處理過程中的重要單元,而混凝法最關鍵的是要選擇合適的混凝劑。目前,主要有無機混凝劑、有機混凝劑、復合混凝劑及生物混凝劑四大類。近幾年,許多研究者主要對高分子混凝劑和高效復合脫色混凝劑開展了較深入的研究,並在處理印染廢水方面取得了進展。
陳文松和韋朝海研究了低劑量Fenton氧化一混凝法對三種不同模擬水樣和實際印染廢水的處理效果,結果表明,Fenton氧化一混凝法特別適合於處理成分復雜(同時含有親水性和疏水性染料)的染料廢水。實際印染廢水的處理結果令人滿意,CODcr和色度的去除率分別達到84%和95%。Fenton氧化一混凝法處理印染廢水效果好,成本低,操作簡單,便於推廣。混凝劑的改性和復配能優化混凝劑性能,提高混凝效果。姚曉亮採用鎂鹽與亞鐵鹽混合復配對活性染料印染廢水進行脫色處理,並與單一組分混凝劑的脫色效果作比較。結果表明:復合混凝劑MgSO4-FeSO4·7H2O的脫色效果明顯優於單一組分,表現出顯著的協同效應。祝社民和陳英文等將若干廉價的天然和廢棄無機粉料(如粉煤灰,黏土等礦物,其中主要含硅、鎂、鈣和鐵等)按一定比例配伍,再進行簡單活化和極少量的高分子絮凝劑復配而成新型的混凝劑,其對印染廢水具有良好的處理效果,COD去除率為74%,最終出水濁度低於5度。印染廢水經過混凝處理後可達到國家污水排放的三級標准,可重復利用。余瑩在實驗中發現,將聚硅鋁鐵硼應用於處理印染廢水,其脫色效果佳,透光率可達98%;且具有制備工藝簡單、高效、礬花大、沉降速度快、污泥體積小、脫色及去除COD效果良好等優點。戴亞英和邱慧琴研究的是聚合硫酸鐵硅混凝劑(PFSS),它是一類新型無機高分子混凝劑,是在聚硅酸和鐵鹽的基礎上發展起來的復合產物。實驗說明此類混凝劑混凝效果好,易儲備,價格便宜,因此受到了水處理界的極大關注。
利用廢熔鹽研製了一種新型復合混凝劑PMFC(聚合氯化鎂鐵),應用該復合混凝劑對印染模擬廢水以及實際廢水進行了處理。實驗結果表明,該復合混凝劑在合適的條件下對印染廢水具有良好的處理能力,其脫水效果明顯優於PAC。此外,該復合無機混凝劑具有成本低,脫水率高,沉降速度快等優點。
3、現場應用研究
研究者也從水處理工藝方面進行了研究,並應用到實踐中,取得了好的成效。江陰市某印染廠採用物化+三級生化+物化法處理印染廢水,設計處理能力360m/s,廢水進水CODcr, BOD5,SS和色度分別為: 200—300mg/L,600—700mg/L,350—500mg/L和500~1000倍,經處理後,出水穩定並達到污水排放一級標准,此外,該工藝具有處理負荷高,耐沖擊,出水穩定等特點,並於2002年年底完工驗收運行至今,處理效果良好,出水穩定達標。王振川等採用混凝沉澱一酸化水解一懸掛鏈曝氣一生物碳組合工藝對該類廢水進行了大量的實驗研究,優化了各項工藝參數,並在河北麗友印染有限公司建立了一套3000平米/d的廢水處理設施。經2年實際運行表明,該設施具有投資少,運行費用低,水凈化率高的特點,處理後出水CODcr,去除率高達93%以上,各項水質指標均達到了(GB4287—92)紡織染整工業水污染物排放一級標准。黃瑞敏等提出了採用混凝脫色一曝氣生物濾池,再深度處理的回用處理工藝進行現場試驗研究。研究結果表明,該工藝可以將印染廢水色度去除至10倍以下,CODcr處理至20mg/L以下,SS達到2mg/L以下,濁度低於3NTU,高效脫色混凝劑色度去除率達到98%,曝氣生物濾池的出水CODcr質量濃度為20mg/L。
4、結束語
研究表明,混凝法對印染廢水具有工藝流程簡單、操作管理方便、設備投資省、佔地面積少、對疏水性染料脫色效率很高等優點,混凝法已經成為污水處理的常用方法。針對特定的印染廢水,混凝劑的選擇就成為影響混凝效果的關鍵因素,所以混凝劑的開發和研究是一個熱點。目前較新型的無機高分子復合型混凝劑主要有聚合硅酸硫酸鋁(PASS)、聚合硅酸氯化鋁鐵(PSAFC)、聚合硅酸硫酸鋁鐵(PSAFS)和聚合硅酸硫酸鋁硼(PSBA)。無機混凝劑具有無毒或微毒,原料易得等方面的優點,在混凝技術中佔有重要地位,一直得到廣泛應用。離子型高分子混凝劑可以明顯提高絮凝效果,增大捕捉范圍,活性基團也得到充分暴露,有利於更好地發揮架橋作用,因此,離子型高分子混凝劑是今後的發展重點。近年來,混凝劑的發展由低分子到高分子,由單一型到復合多功能型。研製成本低、廣譜、高效、無毒的混凝劑成為混凝研究的一個熱點。總之,當前混凝劑的發展總的方向是「高分子化、復合化、多功能化」,今後需進一步開展的工作為:
(1) 復合型高分子混凝劑的研製。
(2) 天然高分子物質及其改性產品的應用。
(3) 混凝劑的多功能化。
(4) 微生物絮凝劑的研究和開發。
值得說明的是,除了混凝劑種類和水處理工藝和條件以外,如PH值,混凝劑的加入量,投加順序,污染物的濃度及水力條件都是影響混凝效果的重要因素。混凝劑的加入量,投加順序需要事先通過實驗確定。

I. 生活污水處理廠脫泥用的葯劑是什麼廣東那家廠有生產

具體看你們的剩餘污泥性質決定的
無機絮凝劑
1.1 無機絮凝劑的分類和性質
無機絮凝劑按金屬鹽可分為鋁鹽系及鐵鹽系兩大類;鋁鹽以硫酸鋁、氯化鋁為主,鐵鹽以硫酸鐵、氯化鐵為主。後來在傳統的鋁鹽和鐵鹽的基礎上發展合成出聚合硫酸鋁、聚合硫酸鐵等新型的水處理劑,它的出現不僅降低了處理成本,而且提高了功效。這類絮凝劑中存在多羥基絡離子,以OH-為架橋形成多核絡離子,從而變成了巨大的無機高分子化合物,相對分子質量高達1×105。無機聚合物絮凝劑之所以比其他無機絮凝劑能力高、絮凝效果好,其根本原因就在於它能提供大量的如上所述的絡合離子,能夠強烈吸附膠體微粒,通過粘附、架橋和交聯作用,從而促使膠體凝聚。同時還發生物理化學變化,中和膠體微粒及懸浮物表面的電荷,降低了Zeta電位,使膠體粒子由原來的相斥變成相吸,破壞了膠團的穩定性,促使膠體微粒相互碰撞,從而形成絮狀混凝沉澱,而且沉澱的表面積可達(200-1000)m2/g,極具吸附能力。也就是說,聚合物既有吸附脫穩作用,又可發揮黏附、橋聯以及卷掃絮凝作用。
1.2 改性的單陽離子無機絮凝劑
除常用的聚鋁、聚鐵外,還有聚活性硅膠及其改性品,如聚硅鋁(鐵)、聚磷鋁(鐵)。改性的目的是引入某些高電荷離子以提高電荷的中和能力,引入羥基、磷酸根等以增加配位絡合能力,從而改變絮凝效果,其可能的原因是:某些陰離子或陽離子可以改變聚合物的形態結構及分布,或者是兩種以上聚合物之間具有協同增效作用。
近年來國內相繼研製出復合型無機絮凝劑和復合型無機高分子絮凝劑。聚硅酸絮凝劑(PSAA)由於制備方法簡便,原料來源廣泛,成本低,是一種新型的無機高分子絮凝劑,對油田稠油采出水的處理具有更強的除油能力,故具有極大的開發價值及廣泛的應用前景。聚硅酸硫酸鐵(PFSS)絮凝劑,發現高度聚合的硅酸與金屬離子一起可產生良好的混凝效果。將金屬離子引到聚硅酸中,得到的混凝劑其平均分子質量高達2×105,有可能在水處理中部分取代有機合成高分子絮凝劑。聚磷氯化鐵(PPFC)中PO43-高價陰離子與Fe3+有較強的親和力,對Fe3+的水解溶液有較大的影響,能夠參與Fe3+的絡合反應並能在鐵原子之間架橋,形成多核絡合物;對水中帶負電的硅藻土膠體的電中和吸附架橋作用增強,同時由於PO43-的參與使礬花的體積、密度增加,絮凝效果提高。聚磷氯化鋁(PPAC)也是基於磷酸根對聚合鋁(PAC)的強增聚作用,在聚合鋁中引入適量的磷酸鹽,通過磷酸根的增聚作用,使得PPAC產生了新一類高電荷的帶磷酸根的多核中間絡合物。聚硅酸鐵(PSF)它不僅能很好地處理低溫低濁水,而且比硫酸鐵的絮凝效果有明顯的優越性,如用量少,投料范圍寬,礬花形成時間短且形態粗大易於沉降,可縮短水樣在處理系統中的停留時間等,因而提高了系統的處理能力,對處理水的pH值基本無影響。
1.3 改性的多陽離子無機絮凝劑
聚合硫酸氯化鐵鋁(PAFCS)在飲用水及污水處理中,有著比明礬更好的效果;在含油廢水及印染廢水中PAFCS比PAC的效果均優,且脫色能力也優;絮凝物比重大,絮凝速度快,易過濾,出水率高;其原料均來源於工業廢渣,成本較低,適合工業水處理。鋁鐵共聚復合絮凝劑也屬這類產品,它的生產原料氯化鋁和氯化鐵均是廉價的傳統無機絮凝劑,來源廣,生產工藝簡單,有利於開發應用。鋁鹽和鐵鹽的共聚物不同於兩種鹽的混合物,它是一種更有效地綜合了PAC和FeCl3的優點,增強了去濁效果的絮凝劑。
隨著人們對水處理認識的不斷提高,殘留鋁對生物體產生的毒害作用倍受人們的關注,如何減少二次污染的問題已經越來越引起重視。國內現有生產方法製得的飲用水中鋁含量比原水一般高1-2倍。飲用水中殘留鋁等含量高,原因可能是絮凝過程不完善,導致部分鋁以氫氧化鋁的微細顆粒存在於水中。採用強化絮凝凈化法,改善絮凝反應條件,延長慢速絮凝時間等可有效地降低鋁等含量。考慮到無機絮凝劑具有一定的腐蝕性和毒性對人類健康和生態環境會產生不利影響,人們研製開發出了有機高分子絮凝劑。
有機高分子絮凝劑
有機高分子絮凝劑出現於20世紀50年代,它們應用前途廣闊,發展非常迅速。已用於給水凈化,水/油體系破乳,含油廢水處理,廢水再資源化及污泥脫水等方面;還可用作油田開發過程的泥漿處理劑,選擇性堵水劑,注水增稠劑,紡織印染過程的柔軟劑,靜電防止劑及通用的殺菌、消毒劑等。
2.1 有機高分子絮凝劑種類和性質
有機高分子絮凝劑有天然高分子和合成高分子兩大類。從化學結構上可以分為以下3種類型:(1)聚胺型-低分子量陽離子型電解質;(2)季銨型-分子量變化范圍大,並具有較高的陽離子性;(3)丙烯醯胺的共聚物-分子量較高,可以幾十萬到幾百萬、幾千萬,均以乳狀或粉狀的劑型出售,使用上較不方便,但絮凝性能好。根據含有不同的官能團離解後粒子的帶電情況可以分為陽離子型、陰離子型、非離子型3大類。有機高分子絮凝劑大分子中可以帶-COO-、-NH-、-SO3、-OH等親水基團,具有鏈狀、環狀等多種結構。因其活性基團多,分子量高,具有用量少,浮渣產量少,絮凝能力強,絮體容易分離,除油及除懸浮物效果好等特點,在處理煉油廢水,其它工業廢水,高懸浮物廢水及固液分離中陽離子型絮凝劑有著廣泛的用途。特別是丙烯醯胺系列有機高分子絮凝劑以其分子量高,絮凝架橋能力強而顯示出在水處理中的優越性。
2.2 非離子型有機高分子絮凝劑
非離子型有機高分子絮凝劑主要是聚丙烯醯胺。它由丙烯醯胺聚合而得。
2.3 陰離子型有機高分子絮凝劑
(1)陰離子型有機高分子絮凝劑主要有聚丙烯酸、聚丙烯酸鈉、聚丙烯酸鈣以及聚丙烯醯胺的加鹼水解物等聚合物。
(2)丙烯醯胺和苯乙烯磺酸鹽、木質磺酸鹽、丙烯酸、甲基丙烯酸等共聚物。
2.4 陽離子型有機高分子絮凝劑
2.4.1 季銨化的聚丙烯醯胺
季銨化的聚丙烯醯胺陽離子均是將-NH2經過羥甲基化和季銨化而得,可以分為聚丙烯醯胺陽離子化和陽離子化丙烯醯胺聚合。
(1)由聚丙烯醯胺季銨化
聚丙烯醯胺(PAM)先與甲醛水溶液反應,醯胺基部分羥甲基化,其次與仲胺反應進行烷胺基化,然後與鹽酸或胺基化試劑反應使叔胺季銨化。
(2)由季銨化的丙烯醯胺聚合
在鹼性條件下,先由丙烯醯胺與甲醛水溶液反應,然後與二甲胺反應,冷卻後加鹽酸季銨化。產物經蒸發濃縮、過濾,得季銨化丙烯醯胺單體。
2.4.2 聚丙烯醯胺的陽離子衍生物
這類產品多是由丙烯醯胺與陽離子單體共聚合得到的。
2.5 兩性聚丙烯醯胺聚合物
以部分水解聚丙烯醯胺加入適量甲醛和二甲胺,通過曼尼茲反應合成出具有羧基和胺甲基的兩性型聚丙烯醯胺絮凝劑。
2.6 丙烯醯胺接枝共聚物
因為澱粉價廉來源豐富,其本身也是高分子化合物,它具有親水的剛性鏈,以這種剛性鏈為骨架,接上柔性的聚丙烯醯胺支鏈,這種剛柔相濟的網狀大分子除了保持原聚丙烯醯胺的功能之外,還具有某些更為優異的性能。
由於大多數有機高分子絮凝劑本身或其水解、降解產物有毒,且合成用丙烯醯胺單體有毒,能麻醉人的中樞神經,應用領域受到一定限制,迫使絮凝劑向廉價實用、無毒高效的方向發展。
微生物絮凝劑
3.1 微生物絮凝劑概述
國外微生物絮凝劑的商業化生產始於20世紀90年代,因不存在二次污染,使用方便,應用前景誘人。如紅平紅球菌及由此製成的NOC-1是目前發現的最佳微生物絮凝劑,具有很強的絮凝活性,廣泛用於畜產廢水、膨化污泥、有色廢水的處理。我國微生物絮凝劑的製品尚未見報導。
微生物絮凝劑主要包括利用微生物細胞壁提取物的絮凝劑,利用微生物細胞壁代謝產物的絮凝劑、直接利用微生物細胞的絮凝劑和克隆技術所獲得的絮凝劑。微生物產生的絮凝劑物質為糖蛋白、粘多糖、蛋白質、纖維素、DNA等高分子化合物,相對分子質量在105以上。
微生物絮凝劑是利用生物技術,從微生物體或其分泌物提取、純化而獲得的一種安全、高效,且能自然降解的新型水處理劑。由於微生物絮凝劑可以克服無機高分子和合成有機高分子絮凝劑本身固有的缺陷,最終實現無污染排放,因此微生物絮凝劑的研究正成為當今世界絮凝劑方面研究的重要課題。
3.2 微生物絮凝劑的種類和性質
微生物絮凝劑的研究者早就發現,一些微生物如酵母、細菌等有細胞絮凝現象,但一直未對其產生重視,僅是作為細胞富集的一種方法。近十幾年來,細胞絮凝技術才作為一種簡單、經濟的生物產品分離技術在連續發酵及產品分離中得到廣泛的應用。微生物絮凝劑是一類由微生物產生的具有絮凝功能的高分子有機物。主要有糖蛋白、粘多糖、纖維素和核酸等。從其來源看,也屬於天然有機高分子絮凝劑,因此它具有天然有機高分子絮凝劑的一切優點。同時,微生物絮凝劑的研究工作已由提純、改性進入到利用生物技術培育、篩選優良的菌種,以較低的成本獲得高效的絮凝劑的研究,因此其研究范圍已超越了傳統的天然有機高分子絮凝劑的研究范疇。具有分泌絮凝劑能力的微生物稱為絮凝劑產生菌。最早的絮凝劑產生菌是Butterfield從活性污泥中篩選得到。1976年,Nakamura j.等人從黴菌、細菌、放線菌、酵母菌等菌種中,篩選出19種具有絮凝能力的微生物,其中以醬油麴黴(Aspergillus souae)AJ7002產生的絮凝劑效果最好。1985年,Takagi H等人研究了擬青黴素(Paecilomyces sp.l-1)微生物產生的絮凝劑PF101。PF101對枯草桿菌、大腸桿菌、啤灑酵母、血紅細胞、活性污泥、纖維素粉、活性炭、硅藻土、氧化鋁等有良好的絮凝效果。1986年,Kurane等人利用紅平紅球菌 (Rhodococcuserythropolis)研製成功息生物絮凝劑NOC-1,對大腸桿菌、酵母、泥漿水、河水、粉煤灰水、活性碳粉水、膨脹污泥、紙漿廢水等均有極好的絮凝和脫色效果,是目前發現的最好的微生物絮凝劑。
絮凝劑的分子質量、分子結構與形狀及其所帶基團對絮凝劑的活性都有影響。一般來講,分子量越大,絮凝活性越高;線性分子絮凝活性高,分子帶支鏈或交聯越多,絮凝性越差;絮凝劑產生菌處於培養後期,細胞表面蔬水性增強,產生的絮凝劑活性也越高。處理水體中膠體離子的表面結構與電荷對絮凝效果也有影響。一些報道指出,水體中的陽離子,特別是Ca2+、Mg2+的存在能有效降低膠體表面負電荷,促進「架橋」形成。另外,高濃度Ca2+的存在還能保護絮凝劑不受降解酶的作用。微生物絮凝劑絮凝范圍廣、絮凝活性高,而且作用條件粗放,大多不受離子強度、pH值及溫度的影響,因此可以廣泛應用於污水和工業廢水處理中。微生物絮凝劑高效、安全、不污染環境的優點,在醫葯、食品加工、生物產品分離等領域也有巨大的潛在應用價值。

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