絮凝劑的應(yīng)用研究

3.1 絮凝劑投加量對絮凝效果的影響

由圖3 可看出剩余濁度隨著絮凝劑的投加量變化呈現(xiàn)出一定的規(guī)律。當(dāng)絮凝劑的投加量含量為50～80mg/L 時，絮凝劑的處理效果較差，這可能是由于絮凝劑投入的量較少不能夠完全吸附膠體懸浮物；當(dāng)絮凝劑的投加量達(dá)到90 mg/L 時效果最好，但隨著絮凝劑投加量增加時剩余濁度又有增加趨勢，這是因為金屬離子及其水解的多羥基聚合物，完全中和污水中懸浮顆粒中所帶的負(fù)電荷后，吸附在懸浮顆粒上的過剩帶電離子反而使之帶上正電荷，因靜電排斥使絮凝效果變差。

3.2 廢水pH 值對混凝效果的影響

從圖4 可以看出，該絮凝體系在堿性條件下具有較好的處理效果，這是因為廢水中的膠體物質(zhì)通常帶負(fù)電，而混凝劑中含有大量Al3+、Mg2+、Zn2+離子，在最佳pH 范圍內(nèi)Al3+、Mg2+、Zn2+水解成單核及多核羥基絡(luò)離子，具有電中和能力，能吸附微粒以壓縮雙電層使膠體微粒脫穩(wěn)。但隨著pH 升高，絮凝性能降低，可能是因為水樣pH 高，使溶液中膠體粒子表面負(fù)電荷增多，膠體顆粒分散更為穩(wěn)定，而不易絮凝沉淀，同時大量的

OH-離子也降低了混凝劑大分子上的電荷密度，從而減少和削弱了混凝劑與帶負(fù)電荷的染料離子與膠體的作用。因此，其使用最佳pH 值為10。

3.3 沉降時間對絮凝效果的影響

當(dāng)反應(yīng)達(dá)到一定時間后，絮凝劑逐步發(fā)揮作用，絮體充分形成，并迅速沉降，濁度去除率達(dá)到最佳。由圖5 可知，水樣最佳沉降時間為30 min。當(dāng)時間過長后，觀查到溶液出現(xiàn)反混現(xiàn)象。這是因為原來已經(jīng)穩(wěn)定的絮體失穩(wěn)，濁度反而增加。因此，沉降至最佳時間后絮凝體應(yīng)立即與上清液分離。

4 不同絮凝劑處理效果比較

用制備的PAZMSc 絮凝劑和PAS[9]進(jìn)行絮凝對比實驗，結(jié)果見表1。由表1 可知PAZMSc 的處理效果優(yōu)于PAS，處理廢水時生成的絮體顆粒致密、穩(wěn)定，沉降速度快比PAS 大而快，且有較好除濁性能。這可能是由于PAZMSc 絮凝劑中各離子的相互協(xié)調(diào)作用增強，導(dǎo)致它能更好與膠體顆粒表面發(fā)生電中和吸附脫穩(wěn)和粘附架橋作用所致。

5 結(jié)論

（1）聚硅酸鋁鋅鎂的形貌為枝線狀密集聚集態(tài)，不同于硅酸的球形或者橢圓形。

（2）紅外光譜證實了PAZMSc 中部分鋁離子、鋅離子、鎂離子及水解絡(luò)合鋁離子、水解絡(luò)合鋅離子等可與共存的聚硅酸起螯合作用。

（3）PAZMSc 是鋁鋅鎂三組分緊密交錯結(jié)合形成的高分子長鏈，是通過-OH 基鍵合形成的無機高分子物質(zhì)。鋁鹽、鋅鹽和鎂鹽優(yōu)勢互補協(xié)調(diào)作用，是PAZMSc有較好處理效果的原因。

（4）PAZMSc 除濁效果優(yōu)于傳統(tǒng)的PAS，具有一定的實際應(yīng)用價值。