污水凝聚剂是什么?污水絮凝剂作用
时间:2025-08-09 09:22:04
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污水凝聚剂是什么?污水絮凝剂作用
在污水处理中,凝聚剂和絮凝剂是实现固液分离的核心药剂,二者通过不同机制协同作用,将水中的悬浮颗粒、胶体污染物转化为易分离的絮体;以下从定义、作用原理、类型及应用场景展开说明:
一、污水凝聚剂是什么?
凝聚剂是一类通过电中和作用,使水中胶体颗粒失去稳定性(脱稳),并聚集形成微小 “微絮体” 的药剂。
核心作用原理:
水中的悬浮颗粒(如泥沙、有机物等)多以 “胶体” 形式存在 —胶体颗粒表面带有电荷(通常为负电),因电荷排斥力保持分散状态,难以自然沉降;凝聚剂自身带有相反电荷(如正电),加入水中后会中和胶体表面的电荷,破坏颗粒间的排斥力,使胶体颗粒 “失去稳定性”,相互碰撞并聚集形成粒径较小的微絮体。
典型类型:
无机凝聚剂:如聚合氯化铝(PAC)、硫酸铝、氯化铁、聚合硫酸铁(PFS)等。这类药剂溶解后释放金属离子,通过电荷中和作用实现胶体脱稳,同时金属离子水解产生的氢氧化物还能吸附部分污染物。
有机凝聚剂:如聚二甲基二烯丙基氯化铵,为阳离子型高分子,适用于低浊度废水或与无机凝聚剂配合使用,增强电荷中和效果。
二、污水絮凝剂的作用
絮凝剂是一类通过吸附、桥联作用,将凝聚阶段形成的 “微絮体” 进一步连接、聚集,形成更大、更密实的 “大絮体”,从而加速沉降或过滤分离的药剂。
核心作用原理:
凝聚阶段形成的微絮体粒径小、结构松散,难以快速分离;絮凝剂多为聚合物,具有长长的分子链(链长可达数百纳米),分子链上带有基团。
这些分子链可通过两种方式作用:
吸附架桥:分子链一端吸附一个微絮体,另一端吸附另一个微絮体,像 “桥梁” 一样将多个微絮体连接起来;
网捕卷扫:链形成网状结构,将分散的微絮体 “网罗” 其中,共同形成大絮体。
大絮体因重力作用快速沉降,或通过气浮、过滤等工艺被分离,实现污水净化。
有机高分子絮凝剂:分为阳离子型(适用于带负电的胶体,如印染、造纸废水)、阴离子型(适用于带正电的胶体,如含金属离子废水)、非离子型(适用于中性废水);PAM 分子量通常在数百万至上千万,链越长,桥联效果越强。
三、凝聚剂与絮凝剂的协同作用
在实际污水处理中,凝聚与絮凝是连续协同的两个阶段:
先加凝聚剂:中和胶体电荷,形成微絮体(“脱稳→初步聚集”);
再加絮凝剂:通过桥联作用将微絮体聚集成大絮体(“聚集→长大”)。
例如:处理生活污水时,先投加PAC(凝聚剂)中和污水中胶体的负电荷,形成微絮体;再投加 PAM(絮凝剂),使微絮体连接成大絮体,通过沉淀池快速沉降,上清液可循环利用。
总结
凝聚剂:核心是 “电中和”,让胶体脱稳形成微絮体;
絮凝剂:核心是 “桥联 / 网捕”,让微絮体聚集成大絮体,加速分离。
二者配合使用,可大幅提高污水处理效率,是工业废水(如印染、电镀、化工)、生活污水、市政污水等行业固液分离的常用污水药剂。
