沉淀絮凝剂

絮凝剂解析

一、定义与作用原理

沉淀絮凝剂是通过化学反应或物理作用促进水中悬浮颗粒聚集、沉降的化合物，核心原理包括：

1. 电荷中和：中和胶体颗粒表面电荷，破坏稳定性，促使颗粒脱稳凝聚。

2. 吸附架桥：高分子链状分子吸附多个颗粒，通过“架桥效应"形成大絮体，加速沉降。

3. 网捕卷扫：生成的沉淀物（如氢氧化物）可网捕微小颗粒，提升去除效率。

二、常见类型与特点

1. 无机絮凝剂

• 低分子型：如硫酸铝、三氯化铁，成本低但腐蚀性强，易产生污泥。

• 高分子型：如聚合氯化铝（PAC）、聚合硫酸铁（PFS），絮凝快、适用pH广，逐渐成为主流。

2. 有机高分子絮凝剂

• 聚丙烯酰胺（PAM）：分阴、阳、非离子型，通过长链吸附架桥作用处理胶体废水，常与无机絮凝剂复配使用。

• 改性淀粉/壳聚糖：环保可降解，适用于食品加工废水，但成本较高。

3. 复合絮凝剂

• 无机-有机复配：如PAC+PAM组合，协同增效，减少用量并降低污泥量。

• 类海水絮凝剂：含镁、钠等离子，用于天然胶乳凝固，替代传统酸絮凝剂。

三、应用场景与选型要点

1. 工业废水处理

• 选矿废水：采用PAC+PAM复配，快速沉降尾矿颗粒。

• 印染/造纸废水：阳离子PAM针对带负电的染料、纤维素颗粒，脱色率可达95%以上。

2. 低放废水处理

• 技术示例：用FeSO₄·7H₂O与KMnO₄配制絮凝剂，调节pH=10，通过Fe(OH)₃胶体吸附铀、钚，去除率超95%。

3. 污泥浓缩与脱水

• 投加量：需根据污泥浓度（固含量越高，投加量越大）和絮体大小选择分子量。

• pH控制：铝盐适pH 6-7.5，铁盐适pH 9-11。

• 关键参数：

四、操作注意事项

1. 复配顺序：先加无机絮凝剂快速成核，后加有机絮凝剂增强絮体强度。

2. 搅拌控制：

• 快速搅拌（100-300rpm）促进药剂分散；

• 慢速搅拌（30-50rpm）利于絮体成长。

3. 安全与环保：

• 避免过量投加（如铝盐引入无机离子，PAM单体残留毒性）；

• 优先选择生物可降解絮凝剂（如淀粉类）减少二次污染。

五、总结

沉淀絮凝剂的核心在于根据水质特性（如pH、悬浮物粒径、电荷性质）选择合适类型，并通过复配、控制搅拌和pH等优化沉降效果。未来趋势偏向绿色化（如生物絮凝剂）和精准化（如智能复配技术）。实际应用中需通过小试确定优良方案，动态调整投加策略。