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聚合氯化鋁的混凝原理分析
2021.12.21
   聚合氯化鋁的混凝原理分析
   
    1、壓縮雙電層:

    膠團(tuán)雙電層的構(gòu)造決定了在膠粒表面處反離子的濃度大,隨著膠粒表面向外的距離越大則反離子濃度越低,終與溶液中離子濃度相等。當(dāng)向溶液中投加電解質(zhì),使溶液中離子濃度增高,則擴(kuò)散層的厚度減小。當(dāng)兩個膠?;ハ嘟咏鼤r,由于擴(kuò)散層厚度減小,ξ電位降低,因此它們互相排斥的力就減小了,也就是溶液中離子濃度高的膠間斥力比離子濃度低的要小。膠粒間的吸力不受水相組成的影響,但由于擴(kuò)散層減薄,它們相撞時的距離就減小了,這樣相互間的吸力就大了。可見其排斥與吸引的合力由斥力為主變成以吸力為主(排斥勢能消失了),膠粒得以迅速凝聚。

合肥聚合氯化鋁

    這個機(jī)理能較好地解釋港灣處的沉積現(xiàn)象,因淡水進(jìn)入海水時,鹽類增加,離子濃度增高,淡水挾帶膠粒的穩(wěn)定性降低,所以在港灣處粘土和其它膠體顆粒易沉積。根據(jù)這個機(jī)理,當(dāng)溶液中外加電解質(zhì)超過發(fā)生凝聚的臨界凝聚濃度很多時,也不會有更多超額的反離子進(jìn)入擴(kuò)散層,不可能出現(xiàn)膠粒改變符號而使膠粒重新穩(wěn)定的情況。這樣的機(jī)理是藉單純靜電現(xiàn)象來說明電解質(zhì)對膠粒脫穩(wěn)的作用,但它沒有考慮脫穩(wěn)過程中其它性質(zhì)的作用(如吸附),因此不能解釋復(fù)雜的其它一些脫穩(wěn)現(xiàn)象,例如三價鋁鹽與鐵鹽作混凝劑投量過多,凝聚效果反而下降,甚至重新穩(wěn)定;又如與膠粒帶同電號的聚合物或高分子有機(jī)物可能有好的凝聚效果:等電狀態(tài)應(yīng)有好的凝聚效果,但往往在生產(chǎn)實踐中ξ電位大于零時混凝效果卻好等。
    實際上在水溶液中投加混凝劑使膠粒脫穩(wěn)現(xiàn)象涉及到膠粒與混凝劑,膠粒與水溶液,混凝劑與水溶液三個方面的相互作用,是一個綜合的現(xiàn)象。
   
    2、吸附電中和:
    吸附電中和作用指粒表面對異號離子,異號膠?;蜴湢铍x分子帶異號電荷的部位有強(qiáng)烈的吸附作用,由于這種吸附作用中和了它的部分電荷,減少了靜電斥力,因而容易與其它顆粒接近而互相吸附。此時靜電引力常是這些作用的主要方面,但在不少的情況下,其它的作用了超過靜電引力。舉例來說,用Na+與十二烷基銨離子(C12H25NH3+)去除帶負(fù)電荷的碘化銀溶液造成的濁度,發(fā)現(xiàn)同是一價的有機(jī)胺離子脫穩(wěn)的能力比Na+大得多,Na+過量投加不會造成膠粒再穩(wěn),而有機(jī)胺離子則不然,超過一定投置時能使膠粒發(fā)生再穩(wěn)現(xiàn)象,說明膠粒吸附了過多的反離子,使原來帶的負(fù)電荷轉(zhuǎn)變成帶正電荷。鋁鹽、鐵鹽投加量高時也發(fā)生再穩(wěn)現(xiàn)象以及帶來電荷。上面的現(xiàn)象用吸附電中和的機(jī)理解釋是很合適的。

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