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聚丙烯酰胺的絮凝效果好坏取决哪些因素(精华篇)

发布时间:2020-11-02 19:21:23作者:辉映聚丙烯酰胺人气:
聚丙烯酰胺的絮凝效果好坏取决哪些因素(精华篇)

  聚丙烯酰胺的絮凝效果取决于很多因素,但主要取决于两个因素:

  (1)压缩电双层的机理、吸附电中和的机理以及高分子络合物形成吸附桥的连接能力,这些都是由混凝剂的性质决定的;

  (2)微小粒子的碰撞概率以及如何控制它们合理有效地碰撞。

  粒子在水中接触和碰撞有五种主要方式:

  (1)粒子的布朗运动;

  (2)颗粒间沉降速度的差异;

  (3)层流剪切;

  (4)原生流剪切;

  (5)基本流的惯性碰撞。

  后三种归因于流水的水力作用。流动水的水动力作用在颗粒絮凝中起主导作用。

  基于“机械化学”的提出,在流体中加入化学物质并在初始阶段施加适当的剪切力后,流体中物质的物理和化学变化得到改善和加速或改变,因此提出了“流体机械化学”。

  流体物理化学因素影响粒子碰撞。根据DLVO理论,当粒径为10μm(比较体的粒径较大,在悬浮物的粒径范围内),即10-3cm时,其移动速度v = 0.008±90cm/8。由于移动速度太小,在布朗运动的作用下,不能产生有效碰撞,即不能产生凝聚和絮凝。当污泥水溶液被剪切时,系统形成元素流动运动,给颗粒一定的能量。

  当对污泥水施加剪切力时,每个颗粒的运动能量与颗粒大小的五次方成正比。因此,剪切使粒径较大的颗粒动能变大,而粒径较小的颗粒动能变小,导致颗粒之间存在速度梯度,增加了颗粒碰撞的概率。此外,机械搅拌可以使絮体在污泥层中形成相互摩擦和挤压,有利于形成致密的颗粒群。因此,所施加的剪切力作用于絮凝。

  在絮凝过程中,当聚合物浓度较低时,吸附在颗粒表面的高分子长链可能同时吸附在另一个颗粒表面,两个或两个以上的颗粒通过“桥联”连接在一起,导致絮凝。这就是聚合物絮凝的“架桥”机制。桥接的必要条件是粒子上有空白表面。如果溶液中的聚合物浓度很高,颗粒表面被吸附的聚合物完全覆盖,颗粒将不再通过架桥絮凝,此时聚合物起到保护作用。在絮凝实验中,聚合物的量有一个较好的值,当它超过这个值时,絮凝效果会降低。

  当污泥水中的带电粒子被PAM桥联时,PAM必须能够跨越胶体粒子之间双电层的排斥范围,即当PAM跨越胶体粒子之间的相互作用时,桥联成为可能。


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关键词:聚丙烯酰胺,的絮凝效果好坏,取决哪些因素,(精华篇)

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