絮凝剂作用机理

絮凝剂主要是带有正(负)电性的基团中和一些水中带有负(正)电性难于分离的一些粒子或者叫颗粒,降低其电势,使其处于稳定状态,并利用其聚合性质使得这些颗粒集中,并通过物理或者化学方法分离出来。一般为达到这种目的而使用的药剂,称之为絮凝剂。
现在多数人认为絮凝作用机理是凝聚和絮凝两种作用过程。凝聚过程是胶体颗粒脱稳并形成细小的凝聚体的过程:而絮凝过程是所形成的细小的凝聚体在絮凝剂的桥连下生成大体积的絮凝物的过程。最近把凝聚作用定义为:中和胶体和悬浮物颗粒表面电荷,使其克服胶体和悬浮物颗粒间的静电排斥力,从而使颗粒脱稳的过程称作凝聚作用。它与颗粒的性质、使用的凝聚剂和脱稳后颗粒是否能形成大的聚集体有关,这里所指的凝聚剂是无机盐、电解质,不包括有机高分子絮凝剂,他又给絮凝作用定义为:胶体和悬浮物颗粒在高分子絮凝剂的作用下、桥连成为粗大的絮凝体的过程,在絮凝过程中伴随着粗大的絮凝体的形成,也存在电荷中和作用。例如,一些有机高分了絮凝和同时具有电荷的中和作用扣颗粒间的桥连形成粗大的絮凝体的桥连作用。还有其他的一些说法,但是除了颗粒大小和颗粒表面带有电荷已被实验所证实外。其他说法和理论都是假设的.尚须用实验证实。

一般认为絮凝剂的作用机理以以下三种:

1. 电荷中和。通常认为,在固体粒子的表面存在双电位,双电层的静电性物质由于电荷即ξ电位的产生,相同的固体粒子间互相排斥,阻碍其相互碰撞,而稳定地悬浮在液体中不能沉降。因此加入一种与固体粒子电荷相反的絮凝剂,使其双电层的ξ电位下降,固体颗粒相互接触而絮凝成絮团沉降。
2. 吸附架桥作用。高分子絮凝剂分子量大、链长,沿链的长度有很多活性官能团,因而能吸附多个悬浮固体粒子。当溶液中的聚合物分子的链吸附到某一微粒上时,若有别的微粒靠近,聚合物伸出的链又可以吸附到该微粒上,在两个微粒之间形成桥接。这个基本的絮凝体通过同其它微粒的桥接继续生长,这种絮凝机制即为架桥絮凝。

絮凝剂作用机理

絮凝剂作用机理示意图

3. 难溶解物质的沉淀作用。这是由于高分子絮凝剂的阳离子基团,与悬浮的阴离子有机化合物之间的静电相互作用而生成难溶于水的盐,然后形成凝块所致。架桥絮凝在这三种机理中占主要地位。

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