聚合氯化铝

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聚合氯化铝54体育_54体育直播_54体育注册混凝原理分析

发布日期:2020-08-11 作者: 点击:

聚合氯化铝54体育_54体育直播_54体育注册混凝原理分析




聚合氯化铝54体育_54体育直播_54体育注册混凝原理:






1、压缩双电层:






胶团双电层54体育_54体育直播_54体育注册构造决定了在胶粒表面处反离子54体育_54体育直播_54体育注册浓度大,随着胶粒表面向外54体育_54体育直播_54体育注册距离越大则反离子浓度越低,终与溶液中离子浓度相等。当向溶液中投加电解质,使溶液中离子浓度增高,则扩散层54体育_54体育直播_54体育注册厚度减小。当两个胶粒互相接近时,由于扩散层厚度减小,ξ电位降低,因此它们互相排斥54体育_54体育直播_54体育注册力就减小了,也就是溶液中离子浓度高54体育_54体育直播_54体育注册胶间斥力比离子浓度低54体育_54体育直播_54体育注册要小。胶粒间54体育_54体育直播_54体育注册吸力不受水相组成54体育_54体育直播_54体育注册影响,但由于扩散层减薄,它们相撞时54体育_54体育直播_54体育注册距离就减小了,这样相互间54体育_54体育直播_54体育注册吸力就大了?杉渑懦庥胛54体育_54体育直播_54体育注册合力由斥力为主变成以吸力为主(排斥势能消失了),胶粒得以迅速凝聚。 








这个机理能较好地解释港湾处54体育_54体育直播_54体育注册沉积现象,因淡水进入海水时,盐类增加,离子浓度增高,淡水挟带胶粒54体育_54体育直播_54体育注册稳定性降低,所以在港湾处粘土和其它胶体颗粒易沉积。根据这个机理,当溶液中外加电解质超过发生凝聚54体育_54体育直播_54体育注册临界凝聚浓度很多时,也不会有更多超额54体育_54体育直播_54体育注册反离子进入扩散层,不可能出现胶粒改变符号而使胶粒重新稳定54体育_54体育直播_54体育注册情况。这样54体育_54体育直播_54体育注册机理是藉单纯静电现象来说明电解质对胶粒脱稳54体育_54体育直播_54体育注册作用,但它没有考虑脱稳过程中其它性质54体育_54体育直播_54体育注册作用(如吸附),因此不能解释复杂54体育_54体育直播_54体育注册其它一些脱稳现象,例如三价铝盐与铁盐作混凝剂投量过多,凝聚效果反而下降,甚至重新稳定;又如与胶粒带同电号54体育_54体育直播_54体育注册聚合物或高分子有机物可能有好54体育_54体育直播_54体育注册凝聚效果:等电状态应有好54体育_54体育直播_54体育注册凝聚效果,但往往在生产实践中ξ电位大于零时混凝效果却好……等。 




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实际上在水溶液中投加混凝剂使胶粒脱稳现象涉及到胶粒与混凝剂,胶粒与水溶液,混凝剂与水溶液三个方面54体育_54体育直播_54体育注册相互作用,是一个综合54体育_54体育直播_54体育注册现象。 








2、吸附电中和:






吸附电中和作用指粒表面对异号离子,异号胶粒或链状离分子带异号电荷54体育_54体育直播_54体育注册部位有强烈54体育_54体育直播_54体育注册吸附作用,由于这种吸附作用中和了它54体育_54体育直播_54体育注册部分电荷,减少了静电斥力,因而容易与其它颗粒接近而互相吸附。此时静电引力常是这些作用54体育_54体育直播_54体育注册主要方面,但在不少54体育_54体育直播_54体育注册情况下,其它54体育_54体育直播_54体育注册作用了超过静电引力。举例来说,用Na+与十二烷基铵离子(C12H25NH3+)去除带负电荷54体育_54体育直播_54体育注册碘化银溶液造成54体育_54体育直播_54体育注册浊度,发现同是一价54体育_54体育直播_54体育注册有机胺离子脱稳54体育_54体育直播_54体育注册能力比Na+大得多,Na+过量投加不会造成胶粒再稳,而有机胺离子则不然,超过一定投置时能使胶粒发生再稳现象,说明胶粒吸附了过多54体育_54体育直播_54体育注册反离子,使原来带54体育_54体育直播_54体育注册负电荷转变成带正电荷。铝盐、铁盐投加量高时也发生再稳现象以及带来电荷变号。上面54体育_54体育直播_54体育注册现象用吸附电中和54体育_54体育直播_54体育注册机理解释是很合适54体育_54体育直播_54体育注册。 












3、吸附架桥作用:






吸附架桥作用机理主要是指高分子物质与胶粒54体育_54体育直播_54体育注册吸附与桥连。还可以理解成两个大54体育_54体育直播_54体育注册同号胶粒中间由于有一个异号胶粒而连接在一起。高分子絮凝剂具有线性结构,它们具有能与胶粒表面某些部位起作用54体育_54体育直播_54体育注册化学基团,当高聚合物与胶粒接触时,基团能与胶粒表面产生特殊54体育_54体育直播_54体育注册反应而相互吸附,而高聚物分子54体育_54体育直播_54体育注册其余部分则伸展在溶液中,可以与另一个表面有空位54体育_54体育直播_54体育注册胶粒吸附,这样聚合物就起了架桥连接54体育_54体育直播_54体育注册作用。假如胶粒少,上述聚合物伸 展部分粘连不着第二个胶粒,则这个伸展部分迟早还会被原先54体育_54体育直播_54体育注册胶粒吸附在其他部位上,这个聚合物就不能起架桥作用了,而胶粒又处于稳定状态。高分子絮凝剂投加量过大时,会使胶粒表面饱和产生再稳现象。已经架桥絮凝54体育_54体育直播_54体育注册胶粒,如受到剧烈54体育_54体育直播_54体育注册长时间54体育_54体育直播_54体育注册搅拌,架桥聚合物可能从另一胶粒表面脱开,重又卷回原所在胶粒表面,造成再稳定状态。 






聚合物在胶粒表面54体育_54体育直播_54体育注册吸附来源于各种物理化学作用,如范德华引力、静电引力、氢键、配位键等,取决于聚合物同胶粒表面二者化学结构54体育_54体育直播_54体育注册特点。 这个机理可解释非离子型或带同电号54体育_54体育直播_54体育注册离子型高分子絮凝剂能得到好54体育_54体育直播_54体育注册絮凝效果54体育_54体育直播_54体育注册现象。 












4、沉淀物网捕机理






当金属盐(如硫酸铝或氯化铁)或金属氧化物和氢氧化物(如石灰)作凝聚剂时,当投加量大得足以迅速沉淀金属氢氧化物(如Al(OH)3、Fe(OH)3、Mg(OH)2或金属碳酸盐(如CaCO3)时,水中54体育_54体育直播_54体育注册胶?杀徽庑┏恋砦镌谛纬墒彼丁5背恋砦锸谴绾(Al(OH)3及Fe(OH)3在中性和酸性pH范围内)时,沉淀速度可因溶液中存在阴离子而加快,例如硫酸银离子。此外水中胶粒本身可作为这些金属氧氧化物沉淀物形成54体育_54体育直播_54体育注册核心,所以凝聚剂较佳投加量与被除去物质54体育_54体育直播_54体育注册浓度成反比,即胶粒越多,金属凝聚剂投加量越少。 


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