絮凝劑解析

一、定義與作用原理

沉淀絮凝劑是通過化學反應或物理作用促進水中懸浮顆粒聚集、沉降的化合物，核心原理包括：

1. 電荷中和：中和膠體顆粒表面電荷，破壞穩定性，促使顆粒脫穩凝聚。

2. 吸附架橋：高分子鏈狀分子吸附多個顆粒，通過“架橋效應"形成大絮體，加速沉降。

3. 網捕卷掃：生成的沉淀物（如氫氧化物）可網捕微小顆粒，提升去除效率。

二、常見類型與特點

1. 無機絮凝劑

• 低分子型：如硫酸鋁、三氯化鐵，成本低但腐蝕性強，易產生污泥。

• 高分子型：如聚合氯化鋁（PAC）、聚合硫酸鐵（PFS），絮凝快、適用pH廣，逐漸成為主流。

2. 有機高分子絮凝劑

• 聚丙烯酰胺（PAM）：分陰、陽、非離子型，通過長鏈吸附架橋作用處理膠體廢水，常與無機絮凝劑復配使用。

• 改性淀粉/殼聚糖：環保可降解，適用于食品加工廢水，但成本較高。

3. 復合絮凝劑

• 無機-有機復配：如PAC+PAM組合，協同增效，減少用量并降低污泥量。

• 類海水絮凝劑：含鎂、鈉等離子，用于天然膠乳凝固，替代傳統酸絮凝劑。

三、應用場景與選型要點

1. 工業廢水處理

• 選礦廢水：采用PAC+PAM復配，快速沉降尾礦顆粒。

• 印染/造紙廢水：陽離子PAM針對帶負電的染料、纖維素顆粒，脫色率可達95%以上。

2. 低放廢水處理

• 技術示例：用FeSO?·7H?O與KMnO?配制絮凝劑，調節pH=10，通過Fe(OH)?膠體吸附鈾、钚，去除率超95%。

3. 污泥濃縮與脫水

• 投加量：需根據污泥濃度（固含量越高，投加量越大）和絮體大小選擇分子量。

• pH控制：鋁鹽適pH 6-7.5，鐵鹽適pH 9-11。

• 關鍵參數：

四、操作注意事項

1. 復配順序：先加無機絮凝劑快速成核，后加有機絮凝劑增強絮體強度。

2. 攪拌控制：

• 快速攪拌（100-300rpm）促進藥劑分散；

• 慢速攪拌（30-50rpm）利于絮體成長。

3. 安全與環保：

• 避免過量投加（如鋁鹽引入無機離子，PAM單體殘留毒性）；

• 優先選擇生物可降解絮凝劑（如淀粉類）減少二次污染。

五、總結

沉淀絮凝劑的核心在于根據水質特性（如pH、懸浮物粒徑、電荷性質）選擇合適類型，并通過復配、控制攪拌和pH等優化沉降效果。未來趨勢偏向綠色化（如生物絮凝劑）和精準化（如智能復配技術）。實際應用中需通過小試確定優良方案，動態調整投加策略。