高分子絮凝劑絮凝特性

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1、高分子絮凝劑絮凝特性近年來，隨著工業(yè)農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的迅速發(fā)展和人口的急劇增加，工業(yè)廢水和生活污水被大量的排放到水體中，以至于許多自然水體遭到不同程度的污染。水是地球上人類賴以生存的根本，也是國民經(jīng)濟的命脈，是人類社會得以可持續(xù)發(fā)展的重要保障之一。我國的水資源現(xiàn)狀是總量不足，時空分布不均勻，人均占有水量只有2300m3，僅為世界人均水量的1/4、美國的1/6、巴西的1/19、加拿大的1/58[11王]，是一個水資源嚴(yán)重匱乏的國家，并且我國面臨著越來越嚴(yán)重的污染。山東省地處黃河下游，是我國最為嚴(yán)重的缺水地區(qū)之一，黃河水已經(jīng)成為沿黃城市的主要水源，但是由于黃河在沿程受到了較為嚴(yán)重的污染，下游的

2、水質(zhì)相比較差。其中，印染、煉油、造紙、化工等行業(yè)既是水資源消耗大戶，也是主要的水污染源頭[1z]，因此，水環(huán)境問題成為全民關(guān)心的問題，對造紙、印染、煉油等行業(yè)所排放的廢水進行凈化處理和資源性利用就成為了解決問題的重要途徑。目前世界上在水處理中最常用的方法之一是混凝沉降法，該方法具有操作簡便、處理效果好、費用低等優(yōu)點?；炷ǖ膬?yōu)點是既能通過混凝去除水中大部分的懸浮物質(zhì)和膠體顆粒，降低水體的化學(xué)需氧量，還能通過沉淀凈化，使水體中超過九成的微生物轉(zhuǎn)入污泥中，為水的進一步處理提供良好的先決條件，另外，混凝法對水體富營養(yǎng)化和脫色也有較好的處理效果?；炷ǖ母镄?、工藝流程的簡化、實際運行費用的

3、減少及水處理結(jié)果的提高等均與所用混凝劑的混凝性能密切相關(guān)。所以，研究開發(fā)新的高效能的水處理試劑是水處理環(huán)保產(chǎn)業(yè)技術(shù)領(lǐng)域中著重發(fā)展的方向，也是水污染控制領(lǐng)域革新的保障。經(jīng)過多年的發(fā)展，混凝劑的種類逐漸從最初的鐵鹽、鋁鹽等無機混凝劑發(fā)展為無機高分子混凝劑、有機高分子混凝劑、無機復(fù)合混凝劑、微生物混凝劑以及無機-有機復(fù)合混凝劑[2王元芳]。無機高分子混凝劑相對于傳統(tǒng)無機混凝劑的優(yōu)點是投加量少、生成絮體的沉淀性能好、產(chǎn)生污泥量少、適應(yīng)性廣等，無機高分子絮凝劑中應(yīng)用較為廣泛的是聚合氯化鋁，但是它具有一定的生物毒性，而鐵鹽無機高分子混凝劑不僅不具有該限制，與鋁鹽混凝劑相比，對溶解性有機物的去除

4、效果更好[ⅰⅱ]，還具有形成礬花大，混凝反應(yīng)快，沉降快，污泥脫水性好等優(yōu)點[ⅲⅳ]。但相對于有機混凝劑，無機混凝劑的缺點是吸附架橋和網(wǎng)捕能力較差。有機混凝劑分為天然有機混凝劑和人工合成有機混凝劑兩種，其中天然有機混凝劑主要包括淀粉類、蛋白質(zhì)類、多糖類、纖維素衍生物類、動物骨膠甲殼類及藻類等，但是天然合成的有機混凝劑容易因為生物降解失去活性，無法得到廣泛的應(yīng)用，人工合成有機混凝劑主要包括陽離子型、陰離子型和非離子型三類，不具有天然有機混凝劑的缺點，因此在國內(nèi)外水處理領(lǐng)域中的應(yīng)用比較廣，應(yīng)用前景也比較好[3王]。有機混凝劑聚環(huán)氧氯丙烷–二甲胺（EPI–DMA）在礦業(yè)、石油等方面的應(yīng)用研

5、究比較多，現(xiàn)在作為一種處理印染廢水的絮凝劑受到了越來越多的重視[16],[17],[18]，EPI–DMA同時可用于給水處理，給水處理中規(guī)定其用量上限為20mg/L[19]，但因為其大多本身或其水解、降解產(chǎn)物有毒，且相對于無機混凝劑而言成本較高而在應(yīng)用上受到一定的限制[錯。]。這一系列問題促使人們開發(fā)各種復(fù)合混凝劑，在早期的水處理實踐中有人曾把有機混凝劑作為助凝劑投加在無機混凝劑之后，取得了較好的效果，近年來人們開始將將無機和有機高分子混凝劑進行復(fù)合，這樣不僅能夠充分發(fā)揮兩種混凝劑的長處，還可以通過協(xié)同作用提升混凝效果，大大的減少了混凝劑的投加量，降低了成本染料工業(yè)在我國國民經(jīng)濟中

6、占有的重要的地位，其產(chǎn)品的應(yīng)用主要集中在涂料、橡膠業(yè)、皮革制造業(yè)、油墨、食品及紡織品等領(lǐng)域，通常對染料的定義是指能使纖維獲得顏色的物質(zhì)，按特點染料的種類可以分為直接染料、硫化染料、還原染料、酸性染料、酸性絡(luò)合染料、活性染料、鈉夫孚染料（或不溶性偶氮染料或冰染染料）、氧化染料、分散染料和陽離子染料等［1-2］。近些年來染料廢水的污染問題越加突出，染料廢水主要是指來自于染料生產(chǎn)、印染紡織、造紙、紙漿等行業(yè)所排放的有色廢水。我國每年排放污水將近400億噸，這其中工業(yè)污水占的比重為51%，而排放的染料廢水在總工業(yè)廢水排放量中的比重多達(dá)35%，其比重還在逐年增加。1t染料廢水能夠?qū)?0t水體

7、造成污染［3］。印染紡織業(yè)的COD排放量在所有產(chǎn)業(yè)中排第4位，近年來還有逐年增加的趨勢。我國是紡織品生產(chǎn)和加工大國，每年的生產(chǎn)將近1.5×105t［4］的染料，其中15%左右的染料會直接排入水體中而污染水體［5］。數(shù)據(jù)顯示[6]，我國每生產(chǎn)1t染料，大約排放700m3左右的廢水，15％的染料在生產(chǎn)和使用過程中釋放到水體中[7]。染料是染料廢水中的主要污染物，多數(shù)染料以芳香烴和雜環(huán)為母體，并攜帶多種顯色基團(如－N=N－，－N=O等)以及部分極性基團(－SO3Na，－O