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解析:聚合氯化铝的净水原理

分类:公司动态 发布时间:2021-09-02 浏览量:930

  随着社会的发展,人们的生活不断提高,人们对于生活用水的需求也越来越大。那么,净水材料聚合氯化铝也就广泛应用于人们的生活中。今天,我们就来讲一讲聚合氯化铝的净水原理吧。

聚合氯化铝.jpg

  聚合氯化铝(PAC)是一种无机物,一种新兴净水材料、无机高分子混凝剂,简称聚铝。它是介于AlCI3和Al(OH)3之间的一种水溶性无机高分子聚合物,化学通式为[Al2(OH)nCl6-n]m,其中m代表聚合程度,n表示PAC产品的中性程度。n=1~5为具有Keggin结构的高电荷聚合环链体,对水中胶体和颗粒物具有高度电中和及桥联作用,并可去除微有毒物及重金属离子,性状稳定。检验方法可按 GB 15892--2003标准检验。由于氢氧根离子的架桥作用和多价阴离子的聚合作用,供应商出来的聚合氯化铝是相对分子质量较大、电荷较高的无机高分子水处理药剂。
  我们今天要讲的是聚合氯化铝的压缩双电层净水原理,
  胶团双电层的构造决定了在胶粒表面处反离子的浓度大,随着胶粒表面向外的距离越大则反离子浓度越低,终与溶液中离子浓度相等。当向溶液中投加电解质,使溶液中离子浓度增高,则扩散层的厚度减小。
  当两个胶粒互相接近时,由于扩散层厚度减小,ξ电位降低,因此它们互相排斥的力就减小了,也就是溶液中离子浓度高的胶间斥力比离子浓度低的要小。胶粒间的吸力不受水相组成的影响,但由于扩散减薄,它们相撞时的距离就减小了,这样相互间的吸力就大了。可见其排斥与吸引的合力由斥力为主变成以吸力为主(排斥势能消失了),胶粒得以迅速凝聚。这个机理能较好地解释港湾处的沉积现象,因淡水进入海水时,盐类增加,离子浓度增高,淡水挟带胶粒的稳定性降低,所以在港湾处粘土和其它胶体颗粒易沉积。
  根据这个机理,当溶液中外加电解质超过发生凝聚的临界凝聚浓度很多时,也不会有更多超额的反离子进入扩散层,不可能出现胶粒改变符号而使胶粒重新稳定的情况。这样的机理是藉单纯静电现象来说明电解质对胶粒脱稳的作用,但它没有考虑脱稳过程中其它性质的作用(如吸附),因此不能解释复杂的其它一些脱稳现象,例如三价铝盐与铁盐作混凝剂投量过多,凝聚效果反而下降,甚至重新稳定;又如与胶粒带同电号的聚合物或高分子有机物可能有好的凝聚效果:等电状态应有好的凝聚效果,但往往在供应商实践中ξ电位大于零时混凝效果却少等。
  实际上在水溶液中投加混凝剂使胶粒脱稳现象涉及到胶粒与混凝剂,胶粒与水溶液,混凝剂与水溶液三个方面的相互作用,是一个综合的现象。