餐具清洗污水處理設(shè)備
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絮凝法作為處理重金屬廢水的一種重要方法，能高效去除重金屬，是較為簡單、快速、低成本的方法。區(qū)別于可以被氧化分解而去除的一般污染物質(zhì)，重金屬具有不可被降解的特性，而針對重金屬在廢水中的存在形式，絮凝法通過選用合適的絮凝劑，高效去除溶解態(tài)的重金屬離子和附著在懸浮物或膠體顆粒表面的化合態(tài)重金屬。常見的重金屬螯合捕集絮凝劑從組成上可分為無機(jī)高分子絮凝劑、有機(jī)合成絮凝劑、復(fù)合絮凝劑、改性天然高分子絮凝劑以及微生物絮凝劑，其中有機(jī)合成絮凝劑按照相對分子質(zhì)量的高低又可分為有機(jī)合成低分子絮凝劑和有機(jī)合成高分子絮凝劑;改性天然高分子絮凝劑根據(jù)多糖的種類，又可分為改性殼聚糖類高分子絮凝劑、改性淀粉類高分子絮凝劑和改性纖維素類高分子絮凝劑。本文通過對應(yīng)用于重金屬去除的絮凝劑進(jìn)行綜述，比較剖析現(xiàn)有重金屬螯合捕集絮凝劑的優(yōu)劣點，總結(jié)并展望未來的發(fā)展趨勢。
1 絮凝法去除重金屬機(jī)理
電鍍、冶金等大多數(shù)行業(yè)排放的廢水中不僅存在大量的重金屬離子，還包含重金屬與其他污染物(如NH4Cl、EDTA等)形成的配位化合物，此類配位物又可細(xì)分為溶解性絡(luò)合物、氫氧化物沉淀以及螯合沉淀。
溶解性絡(luò)合物多附著于懸浮物或膠體顆粒表面，絮凝法是向廢液中投加絮凝劑，利用絮凝劑提供的大量配位離子強(qiáng)烈吸附懸浮物或膠體顆粒。在配位離子群的解離作用下，反應(yīng)體系中穩(wěn)定的膠體顆粒將分散存在于溶液中，此時易與溶液中的懸浮物結(jié)合形成小分子不溶物，同時非平衡狀態(tài)的電中和作用促使溶液中的脫穩(wěn)顆粒相互結(jié)合。絮凝作用下，溶液中小分子通過吸附形成大分子，小顆粒通過架橋結(jié)合形成大顆粒，后通過絮凝劑本身網(wǎng)捕卷掃作用加速沉降，達(dá)到去除非溶解態(tài)重金屬的效果。
絮凝劑針對重金屬離子的去除主要表現(xiàn)在吸附與螯合作用，其中螯合沉降是絮凝法去除重金屬的重要途徑，其機(jī)理示意如圖1所示。選用具有重金屬螯合捕集功能的絮凝劑尤為關(guān)鍵，攜帶有-CSS-、-COO-等負(fù)電荷基團(tuán)的絮凝劑可與重金屬離子按照一定的物質(zhì)的量比形成螯合物來達(dá)到去除重金屬的效果。絮凝劑通過自身的吸附作用，將各螯合物“架橋”牽連聚集形成微絮體，而絮凝劑本身具有優(yōu)良的網(wǎng)捕卷掃性能，有助于微絮體形成更大的絮體，加速沉降。同時，高分子絮凝劑具有穩(wěn)定性強(qiáng)、適用范圍廣以及沉降性能好等特點，作為重金屬螯合捕集絮凝劑時，其母體大分子鏈的穩(wěn)定性在一定程度上遏制了螯合物的再離解，有效保證了重金屬離子的去除效率。

絮凝劑種類
1無機(jī)高分子絮凝劑
無機(jī)高分子絮凝劑因具有高效、可降解、成本低等優(yōu)點，在水處理領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。目前國內(nèi)外使用較為廣泛的無機(jī)高分子絮凝劑主要以鋁鹽、鐵鹽及其復(fù)合鹽類為主，包括聚合氯化鋁(PAC)、聚合鋁酸鐵(PFS)以及聚合硫酸鋁鐵(PAFS)。針對廢水中以膠體顆粒或氫氧化態(tài)形式沉淀的重金屬，無機(jī)高分子絮凝劑利用其吸附電中和作用達(dá)到去除重金屬、凈化水體的效果。研究發(fā)現(xiàn)，一般無機(jī)高分子絮凝劑如PAC、PAFS等在溶液中會浸出部分Al3+、Fe3+等金屬陽離子，金屬陽離子利用其電中和作用與溶液中的陰離子形成膠體顆粒，膠體顆粒的存在有利于絮凝劑吸附重金屬及其螯合物，從而發(fā)揮架橋、網(wǎng)捕卷掃作用。童麗等選用PFS作為混凝用絮凝劑來去除自來水廠出水中含量超標(biāo)的Sb，但實踐證明單獨投加PFS時，除Sb效果不佳;而通過投加鹽酸保證pH<2時，PFS投加量為12.3 mg/L即可有效保證出水Sb含量滿足《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB 5749—2006)中低于5 μg/L的要求，這是因為強(qiáng)酸性條件下，PFS極易在溶液中形成[Fe3(OH)3]5+、[Fe3(OH)3]6+等聚合陽離子，進(jìn)而提高吸附量。
由于無機(jī)高分子絮凝劑吸附重金屬的能力有限，限制了其在重金屬去除領(lǐng)域的發(fā)展，但因其具有協(xié)同增效的特點，常用于強(qiáng)化混凝去除水中重金屬離子。許小潔等利用PAC聯(lián)合硅藻土去除微污染水中重金屬，硅藻土分子表面的硅羥基對重金屬具有吸附作用，而PAC的強(qiáng)化絮凝能力有助于進(jìn)一步去除重金屬螯合物。結(jié)果表明，在PAC投加量為30 mg/L、硅藻土投加量為1.5 g/L時，污水中Cu2+、Pb2+的去除率分別達(dá)到57.5%、83.7%，但同時溶液除濁的難度增大。劉培等利用PAC對重金屬捕集劑DTC(EDA)與Zn2+形成的螯合物進(jìn)行強(qiáng)化混凝，結(jié)果表明，PAC能在提高沉降速度的同時增強(qiáng)沉淀穩(wěn)定性，對Zn2+的捕集率可達(dá)97.3%。成應(yīng)向等使用改性聚硅硫酸鐵(PFSS)復(fù)配DMDAAC去除廢水中As、Cd，結(jié)果表明，在pH=8.0、溫度為60 ℃、改性PFSS投加量為12.5 mL/L時，復(fù)配體系對As、Cd的去除率分別達(dá)到94.7%、99.8%。說到磷，必須先分析磷的組分
餐具清洗污水處理設(shè)備總磷性質(zhì)講分為有機(jī)磷、正磷酸鹽、偏磷酸鹽、焦磷酸鹽、磷酸氫鹽、三磷酸鹽等等;
那對于咱們的化驗分析來說，TP是在過硫酸鉀消解的情況下，用鉬酸銨進(jìn)行分光光度，總磷自然就包括了以上的所有磷，這也屬于國標(biāo)的測定方法;
那有機(jī)磷如何測定呢?
多數(shù)情況下，我們是通過測定TP和正磷酸鹽，二者的差值認(rèn)定為是有機(jī)磷，嚴(yán)格意義上說是不準(zhǔn)確的，因為其中包含了偏磷酸鹽等，那正規(guī)的測定方法，是用lv仿進(jìn)行多次萃取，然后進(jìn)行氣相色譜測定，從這個角度看，一般的化驗室是無法測定的，也就是大家常用前述的方法進(jìn)行測定了。
那正磷酸鹽如何測定呢?
一般情況下，我們是在未消解的情況下，進(jìn)行鉬酸銨分光光度測定，如果水樣中含有大量的懸浮物，我們會過濾一下進(jìn)行測定，因此我們測定的正磷酸鹽都是溶解性的，對于懸浮性的基本排除掉了;
為什么說這么多呢?是因為要保證TP達(dá)到更嚴(yán)格的排放限值，必須分析來說中的磷組分，常規(guī)的化學(xué)除磷，去除的主要是正磷酸鹽，而對于有機(jī)磷及偏磷酸鹽等是很難去除的，通常需要次氯酸鈉化學(xué)氧化或堿性水解的方式將其分解成正磷酸鹽，然后通過鋁鹽或鐵鹽去除。

去除1g磷需要投加多少PAC呢?
化學(xué)除磷往往使用PAC、PFC、PFS等，按照慣例，先來理論再結(jié)合實際
1gP需要0.9gAL，消耗5g堿度，產(chǎn)泥3.6g。
1g聚鋁PAC中有效成分(三氧化二鋁)含量30%，1gPAC中含有0.16gAL。
因此去除1gTP需要投加5.6gPAC，實際投加一般放大1.5倍-2倍。
即1gTP需要8.4-11gPAC，產(chǎn)泥量5.4g-7.2g污泥，消耗7.5g-10g堿度。
實際投加過程中，PAC的質(zhì)量非常關(guān)鍵，直接影響到PAC的實際投加量，因此建議對每批貨進(jìn)行抽樣分析PAC中的有效含量!
而PAC中經(jīng)常會有一定的氨氮，因此需要輔助檢測，而有些情況下PAC中含有TP，我認(rèn)為可能性不是很大，除非含有一定量的黃磷，一般情況不會重新釋放到水里。