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净水剂
浏览: 发布日期:2020-04-22

净水剂

净水剂
净水剂概述:

净水剂就是投放入水中能和水中其它杂质产生反应的药剂。主要是起到净水的目的。净水剂的种类很多,一般特指聚合氯化铝,常用到的净水剂还有聚合氯化铝铁、碱式氯化铝、聚丙烯酰胺、硫酸亚铁、硫酸铝、聚合硫酸铁等。
净水剂,外文名: water purifying agent。具有净水效果好,净水速度快,pH弱酸性,无机,安全性高,不产生二次污染,属绿色环保产品。用具有吸附能力的天然材料为原料,具有极强的净化效果,可除去水中的重金属。处理原水不受水温,pH值的影响,使用范围广,处理后的水透明度极高,可回用。
 

净水剂分类:

净水剂分絮凝剂、离子交换树脂、阻垢剂、杀菌灭藻剂等,常用的是絮凝剂。
絮凝剂又分无机絮凝剂、有机絮凝剂和微生物絮凝剂。其中无机絮凝剂的使用量已占絮凝剂总量的80%以上。无机絮凝剂为高价金属盐,如聚合氯化铝,硫酸铝、硫酸铁、氯化铁、四氯化钛及无机酸和碱等。典型的例子是某些选矿厂往浓密池中加石灰以加速精矿的沉降,提高浓密与过滤的效率减少金属的流失。
有机絮凝剂主要是聚丙烯酰胺等,聚丙烯酰胺又分为阴离子型,阳离子型,两性离子型和非离子型。

常用净水剂分绍:

一、聚合氯化铝:

Polyaluminium Chloride简称PAC。通常也称作聚铝或混凝剂等,它是介于ALCL3 和AL(OH)3 之间的一种水溶性无机高分子聚合物,化学通式为[AL2(OH)NCL6-NLm]其中m代表聚合程度,n表示PAC产品的中性程度。颜色呈黄色或淡黄色、深褐色、深灰色树脂状固体。该产品有较强的架桥吸咐性能,在水解过程中,伴随发生凝聚,吸附和沉淀等物理化学过程。
聚合氯化铝物化性质:别名聚铝、聚合铝,分子通式[Al2(OH)nCl6-n.XH2O]m或[Al2(OH)nCl6-n]m,(m≤10;n≤5),是一种新型高效无机高分子絮凝剂,其水溶液是介于三氯化铝和氢氧化铝之间的水解产物,带有胶体电荷,故对水中的悬浮物有极强的吸附性,从而达到凝聚水中悬浮物的目的。聚合氯化铝具有去除悬浮物、COD和BOD、除油、脱色、除重金属及水中余氯等功效,主要用于自来水和工业污水废水的净化处理。聚合氯化铝是目前净化水工艺中使用为广泛的无机混凝剂。无需调节源水PH值,它对源水PH值适应范围宽,是传统的无机低分子混凝剂无法比拟的。
 
 

二、聚丙烯酰胺:

聚丙烯酰胺又叫絮凝剂3号;英文名称;PAM(acrylamide)简称PAM;聚丙烯酰胺被称为三号凝聚剂;聚丙烯酰胺(PAM)为水溶性高分子聚合物,不溶于大多数有机溶剂,具有良好的絮凝性,可以降低液体之间的磨擦阻力,按离子特性分可分为非离子、阴离子、阳离子和两性型四种类型。
聚丙烯酰胺使用特性:
1、絮凝性:PAM能使悬浮物质通过电中和,架桥吸附作用,起絮凝作用。
2、粘合性:能通过机械的、物理的、化学的作用,起粘合作用。
3、降阻性:PAM能有效地降低流体的摩擦阻力,水中加入微量PAM就能降阻50—80%。
4、增稠性:PAM在中性和酸条件下均有增稠作用,当PH值在10以上PAM易水解。呈半网状结构时,增稠将更明显。
 
聚丙烯酰胺作用原理:
1)絮凝作用原理:PAM用于絮凝时,与被絮凝物种类表面性质,特别是动电位,粘度、浊度及悬浮液的PH值有关,颗粒表面的动电位,是颗粒阻聚的原因加入表面电荷相反的PAM,能使动电位降低而凝聚。
2)吸附架桥:PAM分子链固定在不同的颗粒表面上,各颗粒之间形成聚合物的桥,使颗粒形成聚集体而沉降。
3)表面吸附:PAM分子上的极性基团颗粒的各种吸附。
4)增强作用:PAM分子链与分散相通过种种机械、物理、化学等作用,将分散相牵连在一起,形成网状.
聚丙烯酰胺的使用原则:
聚丙烯酰胺的使用要遵循如下原则:
1、颗粒状聚丙烯酰胺絮凝剂不能直接投加到污水中。使用前必须先将它溶解于水,用其水溶液去处理污水。
2、溶解颗粒状聚合物的水应该是干净(如自来水),不能是污水。常温的水即可,一般不需要加温。水温低于5℃时溶解很慢。水温提高溶解速度加快,但40℃以上会使聚合物加快降解,影响使用效果。一般自来水都适合于配制聚合物溶液。强酸、强碱、高含盐的水不适于用来配制。
3、聚合物溶液浓度的选择,建议为0.1%—0.3%,即1升水中加0.1g—0.3g聚合物粉剂。
 

三、硫酸铝:

硫酸铝为白色有光泽结晶、颗粒或粉末。味甜。在空气中稳定。86.5℃时失去部分结晶水,250℃失去全部结晶水。当加热时猛烈膨胀并变成海绵状物质。烧到赤热时分解为三氧化硫和氧化铝。当相对湿度约低25%时风化。易溶于水,几乎不溶于乙醇,溶液呈酸性。久沸后有不溶性碱式盐沉淀。相对密度1.62。硫酸铝是一个被广泛运用的工业试剂,通常会与明矾(既十二水合硫酸铝钾)混淆。硫酸铝通常被作为絮凝剂,用于提纯饮用水及污水处理设备当中,也用于造纸工业。
硫酸铝产品特性:
  与其他无机絮凝剂相比具有以下特点:
  1、新型、优质、高效铁盐类无机高分子絮凝剂;
  2、混凝性能优良,矾花密实,沉降速度快;
  3、净水效果优良,水质好,不含铝、氯及重金属离子等有害物质,亦无铁离子的水相转移,无毒,无害,安全可靠。
  4、除浊、脱色、脱油、脱水、除菌、除臭、除藻、去除水中COD、BOD及重金属离子等功效显著。
  5、适应水体PH值范围宽为4-11,佳PH值范围为6-9,净化后原水的PH值与总碱度变化幅度小,对处理设备腐蚀性小;
  6、对微污染、含藻类、低温低浊原水净化处理效果显著,对高浊度原水净化效果尤佳。 
  7、投药量少,成本低廉,处理费用可节省20%-50%。
 
硫酸铝化学性质:
极易溶于水,硫酸铝在纯硫酸中不能溶解(只是共存),在硫酸溶液中与硫酸共同溶解于水,所以硫酸铝在硫酸中溶解度就是硫酸铝在水中的溶解度。常温析出含有18分子结晶水,为18水硫酸铝,工业上生产多为18水硫酸铝。含无水硫酸铝51.3%,即使100℃也不会自溶(溶于自身结晶水)。
不易风化而失去结晶水,比较稳定,加热会失水,高温会分解为氧化铝和硫的氧化物。加热至770℃开始分解为氧化铝、三氧化硫、二氧化硫和水蒸气。溶于水、酸和碱,不溶于乙醇。水溶液呈酸性。水解后生成氢氧化铝。水溶液长时间沸腾可生成碱式硫酸铝。工业品为灰白色片状、粒状或块状,因含低铁盐而带淡绿色,又因低价铁盐被氧化而使表面发黄。粗品为灰白色细晶结构多孔状物。无毒,粉尘能刺激眼睛。
硫酸铝作用用途:
造纸工业中作为松香胶、蜡乳液等胶料的沉淀剂,水处理中作絮凝剂,还可作泡沫灭火器的内留剂,制造工业硫酸铝明矾、铝白的原料,石油脱色、脱臭剂、某些药物的原料等。还可制造人造宝石及高级铵明矾。砷含量不大于5mg/kg的产品可用于水处理絮凝剂。
1、造纸工业中用作纸张施胶剂
2、以增强纸张的抗水、防渗性能;溶于水后能使水中的细小微粒和自然胶粒凝聚成大块絮状物,从而自水中除去,故用作供水和废水的混凝剂;
3、用作浊水净化剂,也用作沉淀剂、固色剂、填充剂等。在化妆品中用作抑汗化妆品原料(收敛剂);
4、消防工业中,与小苏打、发泡剂组成泡沫灭火剂;
5、分析试剂,媒染剂,鞣革剂,油脂脱色剂,木材防腐剂;
6、白蛋白巴氏杀菌的稳定剂(包括液体或冷冻全蛋、蛋白或蛋黄);
7、可作原料,用于制造人造宝石和高级铵明矾,其他铝酸盐;
8、燃料工业中,在生产铬黄和色淀染料时作沉淀剂,同时又起固色和填充剂作用。
 

净水剂发展:

(一)聚合氯化铝和聚丙烯酰胺系列产品占絮凝剂市场主导地位 目前国内絮凝剂市场上呈现出以聚合氯化铝为主导,聚丙烯酰胺系列产品复合使用的格局。无机聚合絮凝剂因具有低价、高效、生产工艺相对简单的优点,占絮凝剂使用总量的80%以上,聚丙烯酰胺(PAM)系列产品占10%左右。
(二)絮凝剂产品向着廉价实用、无毒高效、系统多样化的方向发展 目前絮凝剂的研究主要集中在降低微生物絮凝剂生产成本、以及聚硅酸金属盐类絮凝剂和阳离子有机高分子絮凝剂的系统应用等方面。微生物絮凝剂生产成本高,但安全性好,有替代无机絮凝剂的趋势;阳离子有机高分子絮凝剂的pH值使用范围宽且高效低耗,具有一定市场价值。
(三)絮凝剂市场分散,产业集中度高 目前我国絮凝剂企业有300多家,已初具规模化,形成了企业以中小型企业为主,大规模企业瓜分市场的格局,产业集中明显,在河南巩义及山东地区已形成产业集群,行业内存在准入条件低,产品系列化差等问题,预计未来市场规模140亿元左右。 
 
净水剂能够改善水质,给人们的生活、健康带来很大的好处。然而净水剂也要配备好的净水滤料。
净水滤料,包括纤维球、果壳滤料、精选无烟煤滤料、精制石英砂滤料、磁铁矿滤料、锰砂滤料、石灰石滤料、陶粒滤料、卵石、沸石、石榴石、麦饭石、金刚砂、稀土瓷砂、活性氧化铝,椰壳活性炭、果壳活性炭、木质粉状活性炭、煤质柱状活性炭、煤质颗粒炭。
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