有機(jī),無(wú)機(jī),新型三大類(lèi)復(fù)合絮凝劑的研究
新型復(fù)合絮凝劑
人們對(duì)無(wú)機(jī)復(fù)合絮凝劑研究、探索并研制了許多新型的復(fù)合絮凝劑產(chǎn)品。近些年,隨著人們對(duì)環(huán)境的重視,和無(wú)機(jī)復(fù)合絮凝劑的優(yōu)點(diǎn)的凸顯。一方面現(xiàn)在的研究更注重拓寬原材料的范圍,工業(yè)廢棄物的再利用方面。不但降低了對(duì)環(huán)境的二次污染,而且變廢為寶,降低生產(chǎn)了成本。另一方面出現(xiàn)了許多絮凝劑交叉的領(lǐng)域的新型復(fù)合絮凝劑,更拓寬的了無(wú)機(jī)絮凝劑復(fù)合的范圍。出現(xiàn)了一系列的新型無(wú)機(jī)復(fù)合絮凝劑產(chǎn)品,主要有以下幾類(lèi)。
3. 1 硼泥復(fù)合絮凝劑
硼泥復(fù)合絮凝劑是一種含有水溶性的鎂、鐵、鋁等無(wú)機(jī)酸鹽高分子絮凝劑,硼泥的主要成分為含鎂、鐵、鋁、硅、硼、鈣的混合物,不含有對(duì)人體有害、有毒的成分,可以作為水處理劑的原料加以利用。以硼泥(是生產(chǎn)硼酸和硼砂而產(chǎn)生的工業(yè)廢渣)與硫酸或鹽酸反應(yīng)制取的無(wú)機(jī)復(fù)合絮凝劑既可減少?gòu)U渣、廢液的排放,又達(dá)到變害為利的目的。它綜合了鎂、鋁、鐵、活性固體組分等有效成分,從而在混凝過(guò)程中發(fā)揮了它們的協(xié)同作用,在不同的pH范圍內(nèi),均能發(fā)生有效的混凝作用。達(dá)到很好的處理效果。吳敦虎等采用自制的硼泥復(fù)合絮凝劑(BSCC - I)處理印染廢水。色度去除率> 97 %, COD去除率> 67 %, SS去除率> 98. 0%。其效果優(yōu)于由PAC所作的對(duì)比試驗(yàn)。專(zhuān)利文獻(xiàn)1062713A還報(bào)道了利用硼泥廢渣與硫酸(或鹽酸)反應(yīng)制取無(wú)機(jī)復(fù)合絮凝劑的另種方法。該絮凝劑對(duì)廢水有很好的處理效果。
3. 2 無(wú)機(jī)- 天然有機(jī)復(fù)合絮凝劑
天然有機(jī)絮凝劑具有基本無(wú)毒,易生化降解,不造成二次污染的特點(diǎn)。天然有機(jī)絮凝劑與無(wú)機(jī)絮凝劑復(fù)合以后,能大大改善它電荷密度不足的缺點(diǎn),提高其電中和特性。王莉等制備了PAG - CTS復(fù)合絮凝劑,將它用于城市廢水處理,對(duì)廢水的色度、濁度和CODcr的去除率分別達(dá)到了94%、9%和68%。天然有機(jī)高分子結(jié)構(gòu)多樣,分子內(nèi)活性基團(tuán)多,對(duì)其進(jìn)行改性后與無(wú)機(jī)高分子復(fù)合,也是制備高效絮凝劑的重要方法之一。宋輝等人 用改性淀粉( SX - 3 ) 與聚硅酸鋁( PASIC)酸化絡(luò)合成復(fù)合絮凝劑PMC,將其應(yīng)用于油田廢水及造紙廠污水的處理, CODc r r去除率和濁度去除率都達(dá)到90%以上。趙樹(shù)發(fā)等人將聚硅酸硫酸鋁( PSAS)與淀粉改性絮凝劑( FSM) ,復(fù)配使用處理含油廢水。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:淀粉與丙烯酰胺單體較佳配比為1: 2, PSAS,淀粉改性高分子絮凝劑先后投加處理含油廢水時(shí)絮凝效果較好,含油量去除率達(dá)94% ,達(dá)到回注水要求。
目前,天然絮凝劑的實(shí)驗(yàn)室研究表明,其絮凝效果好,無(wú)毒無(wú)污染,是一很有前景的環(huán)保型絮凝劑,但由于其電荷密度還是偏小,相對(duì)分子質(zhì)量低,且易發(fā)生生物降解而失去絮凝活性。其距離工業(yè)化應(yīng)用還有一段較長(zhǎng)的距離。今后要從天然有機(jī)高分子陽(yáng)離子化,同時(shí)簡(jiǎn)化改性工藝,提高合成率,降低成本入手使之早日實(shí)現(xiàn)工業(yè)化應(yīng)用。
3. 3 微生物- 無(wú)機(jī)復(fù)合絮凝劑
復(fù)合型微生物絮凝劑( compound microbial floccula2nts,簡(jiǎn)稱(chēng)MBF)是由哈爾濱工業(yè)大學(xué)馬 放教授率先提出的,即采用廉價(jià)底物經(jīng)過(guò)多株菌混合發(fā)酵后制得的微生物絮凝劑 。微生物絮凝劑與傳統(tǒng)的絮凝劑進(jìn)行復(fù)合,是一個(gè)新的研究領(lǐng)域,雖然還處在研究階段,但對(duì)復(fù)合無(wú)機(jī)絮凝劑的發(fā)展有著重大的意義。董軍芳等將微生物絮凝劑和硫酸鋁這兩種絮凝劑以3: 2的比例復(fù)合,復(fù)配使用,比單用其中任何一種絮凝劑的絮凝效果都好,并把復(fù)合的較佳方案用于50L 大批量自來(lái)水原水處理,獲得較理想的結(jié)果。
3. 4 其它種類(lèi)無(wú)機(jī)復(fù)合產(chǎn)品
由于復(fù)合無(wú)機(jī)絮凝劑的快速發(fā)展還出現(xiàn)了許多新型的產(chǎn)品。孫鴻燕等人將PAM溶液與PFS溶液,磁粉(己采用硅烷化偶聯(lián)劑進(jìn)行處理)配成濃度lOg/L的溶為原料。配制出PFS - PAM - 磁粉復(fù)合絮凝劑,并對(duì)其在餐飲廢水中的較優(yōu)投配量及較佳投配方法進(jìn)行了測(cè)試. 研究結(jié)果表明,采用PFS - PAM復(fù)合磁絮凝劑處理餐飲廢水不僅能提高絮凝效果,還能大大縮短分離時(shí)間并減少污泥體積。對(duì)于餐飲廢水, PFS - PAM組合的復(fù)合絮凝劑絮凝性能優(yōu)于PFS絮凝劑,且可以大大縮短絮凝時(shí)間: PFS - PAM磁粉組合的復(fù)合絮凝劑的絮凝性能又優(yōu)于PFS - PAM復(fù)合絮凝劑。投加磁粉后絮體(污泥)體積可以減少約一半。若用在廢水處理工程設(shè)計(jì)中,不僅構(gòu)筑物的污泥層體積可減小一半,而且后續(xù)污泥處理裝置的處理能力均可減小一半。