聚合氯化鋁凈水原理
壓縮雙電層膠團(tuán)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,最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(gè)膠?;ハ嘟咏鼤r(shí),由于擴(kuò)散層厚度減小,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)散減薄,它們相撞時(shí)的距離就減小了,這樣相互間的吸力就大了??梢?jiàn)其排斥與吸引的合力由斥力為主變成以吸力為主(排斥勢(shì)能消失了),膠粒得以迅速凝聚。
這個(gè)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(shí),鹽類(lèi)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(gè)機(jī)理,當(dāng)溶液中外加電解質(zhì)超過(guò)發(fā)生凝聚的臨界凝聚濃度很多時(shí),也不會(huì)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(hào)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(lái)說(shuō)明電解質(zhì)對(duì)膠粒脫穩(wěn)的作用,但它沒(méi)有考慮脫穩(wěn)過(guò)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(jià)鋁鹽與鐵鹽作混凝劑投量過(guò)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(hào)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(shí)踐中電位大于零時(shí)混凝效果卻最少等。實(shí)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(gè)方面的相互作用,是一個(gè)綜合的現(xiàn)象。
遠(yuǎn)達(dá)牌聚合氯化鋁液體產(chǎn)品為淡黃色至褐黃色懸濁液,固體產(chǎn)品為淡黃色或橙黃色結(jié)晶粉粒狀。由一系列不同聚合度的無(wú)機(jī)高分子化合物所組成,具有好的形態(tài)分布。液體產(chǎn)品中氧化鋁含量為8%以上,固體產(chǎn)品中氧化鋁含量為20%~40%。可強(qiáng)力去除有機(jī)毒物及重金屬離子,性狀穩(wěn)定。易溶于水,水解過(guò)程中伴隨有電化學(xué)、凝聚、吸附和沉淀等物理化學(xué)過(guò)程。
聚合氯化鋁不只是可以用作凈水劑,它也可以被用作助留劑用于造紙業(yè),有的造紙用草漿纖維短,雜細(xì)胞含量高,直接造成了紙張強(qiáng)度差,抄紙進(jìn)程中濾水困難,處理這一疑問(wèn)的方法有兩種,一種是機(jī)械截留,機(jī)械截留作用主要是顆粒機(jī)械地藏著在逐步構(gòu)成的紙頁(yè)結(jié)構(gòu)中,這種機(jī)理類(lèi)似于過(guò)濾作用,它只是適用于紙猜中的較長(zhǎng)纖維有些,無(wú)法說(shuō)明纖細(xì)組分藏著率高的緣由,也無(wú)法解釋助留劑的助留作用;另一種是膠體絮凝,膠體絮聚作用包括凝聚作用和絮凝作用。凝聚作用指用無(wú)機(jī)鹽或分子量小、電荷密度較高的聚合物使膠體懸浮液失掉穩(wěn)定性而發(fā)作絮聚的作用,所發(fā)作的絮聚物是纖細(xì)而緊密調(diào)集的沉積物,它主要是經(jīng)過(guò)電荷中和、異相凝聚和補(bǔ)綴作用幾種方法來(lái)實(shí)現(xiàn)的。在聚凝作用中提到的無(wú)機(jī)鹽、電荷密度較高的聚合物即是聚氯化鋁。