混凝沉降法是當(dāng)前化工廢水處理的主流方法,應(yīng)用廣泛。混凝劑的選擇直接決定混凝效果,進(jìn)而影響水處理質(zhì)量,現(xiàn)階段常用混凝劑以鋁鹽、鐵鹽等無(wú)機(jī)類(lèi)為主。
混凝劑種類(lèi)繁多,按作用機(jī)制可分為絮凝劑、凝聚劑和助凝劑;按化學(xué)性質(zhì)可分為無(wú)機(jī)、有機(jī)及微生物混凝劑三類(lèi)。目前應(yīng)用最廣的是高分子混凝劑,如聚合氯化鋁、聚合硫酸鐵等。與傳統(tǒng)無(wú)機(jī)混凝劑相比,其具有分子量大、用量少、電中和能力強(qiáng)的優(yōu)勢(shì),多核結(jié)構(gòu)還賦予其顯著吸附作用,因此高分子無(wú)機(jī)混凝劑研究始終是水處理領(lǐng)域的重點(diǎn)課題。
混凝法主要存在四種作用機(jī)理,實(shí)際應(yīng)用中通常協(xié)同發(fā)揮作用,僅隨水質(zhì)差異存在主次之分:一是雙電層壓縮,向廢水中加入鹽類(lèi)電解質(zhì),可壓縮膠體雙電層,降低靜電排斥力,縮短膠體間距,增強(qiáng)吸引力,當(dāng)藥劑投加量達(dá)標(biāo)時(shí),微粒碰撞后易發(fā)生凝聚沉降;二是化學(xué)架橋作用,混凝劑粒子與膠體粒子通過(guò)橋連形成膠粒-聚合物-膠粒結(jié)構(gòu),促成絮凝體生成;三是吸附-電中和,膠粒表面電荷對(duì)異價(jià)粒子的吸附可使其脫穩(wěn),引發(fā)絮凝;四是網(wǎng)捕或卷掃式,金屬氧化物或金屬鹽類(lèi)絮凝劑投加量增加后會(huì)形成沉淀,通過(guò)網(wǎng)捕、卷掃水中污染物實(shí)現(xiàn)混凝沉降。
混凝劑應(yīng)用于化工廢水處理歷史悠久,是工業(yè)廢水處理的關(guān)鍵環(huán)節(jié),主要用于去除廢水中固體、膠體顆粒物,降低色度,對(duì)重金屬離子和微生物也有一定去除效果。其既可單獨(dú)構(gòu)成水質(zhì)預(yù)處理系統(tǒng),也可與其他處理系統(tǒng)組合使用,協(xié)同去除水中有毒有害物質(zhì),最大化提升水質(zhì)改善效果。