A. 功能高分子材料的主要材料
復合型導電高分子材料是以有機高分子材料為基體,加入一定數量的導電物質(如炭黑、石墨、碳纖維、金屬粉、金屬纖維、金屬氧化物等)組合而成。該類材料兼有高分子材料的易加工特性和金屬的導電性。與金屬相比較,導電性復合材料具有加工性好、工藝簡單、耐腐蝕、電阻率可調范圍大、價格低等優點。
與金屬和半導體相比較,導電高分子的電學性能具有如下特點: 通過控制摻雜度,導電高分子的室溫電導率可在絕緣體-半導體-金屬態范圍內變化。目前最高的室溫電導率可達105S/cm,它可與銅的電導率相比,而重量僅為銅的1/12; 導電高分子可拉伸取向。沿拉伸方向電導率隨拉伸度而增加,而垂直拉伸方向的電導率基本不變,呈現強的電導各向異性; 盡管導電高分子的室溫電導率可達金屬態,但它的電導率-溫度依賴性不呈現金屬特性,而服從半導體特性; 導電高分子的載流子既不同於金屬的自由電子,也不同於半導體的電子或空穴,而是用孤子、極化子和雙極化子概念描述。 應用主要有電磁波屏蔽、電子元件(二極體、晶體管、場效應晶體管等)、微波吸收材料、隱身材料等。 (1)反滲透膜
反滲透膜主要是不對稱膜、復合膜和中空纖維膜。不對稱膜的表面活性層上的微孔很小(約2nm),大孔支撐層為海綿狀結構;復合膜由超薄膜和多孔支撐層等組成。超薄膜很薄,只有0.4mm,有利於降低流動阻力,提高透水速率;中空纖維反滲透膜的直徑極小,壁厚與直徑之比比較大,因而不需支持就能承受較高的外壓。
反滲透膜的材料主要有醋酸纖維素、聚醯胺、聚苯並咪唑、磺化聚苯醚等。醋酸纖維素膜透水量大,脫鹽率高,價格便宜,應用普遍。芳香聚醯胺膜具有優越的機械強度,化學性能穩定,耐壓實,能在pH值4-10的范圍內使用。聚苯並咪唑反滲透膜則能耐高溫,吸水性好,適用於在較高溫度下的作業。反滲透裝置已成功地應用於海水脫鹽,並達到飲用級的質量。海水淡化的原理是利用只允許溶劑透過,不允許溶質透過的半透膜,將海水與淡水分隔開的。用RO(Reverse Osmosis )進行海水淡化時,因其含鹽量較高,除特殊高脫鹽率膜以外,一般均須採用二級RO淡化。但是海水脫鹽成本較高,主要用於特別缺水的中東產油國,例如2012年統計數據世界最大的海水淡化廠就位於沙烏地阿拉伯。
(2)超濾膜
超濾膜是指具有從1-20nm細孔的多孔質膜,它幾乎可以完全將含於溶液中的病毒、高分子膠體等微粒子截留分離。超濾膜的分離性能就是用它所截留物質的分子量大小來定義的。超濾膜分離技術主要用於分離溶液中的大分子、膠體微粒。通過膜的篩分作用將溶液中大於膜孔的大分子溶質截留,是溶質分子與小分子溶劑分離的膜過程 。
(3)微濾膜
微濾膜是指孔徑范圍為0.01-10μm的多孔質分離膜,它可以把細菌、膠體以及氣溶膠等微小粒子從流體中比較徹底地分離除去。流體中含有粒子的濃度不同,微濾膜的使用方式也不同。當濃度較低時,常常使用一次性濾膜;當濃度較高時,需要選擇可以反復使用的膜。
(4)氣體分離膜
氣體分離中常用的高分子膜,是非對稱的或復合膜,其膜表層為緻密高分子層,即非多孔高分子膜。這種膜材料需要具有優良的滲透性。
(5)催化膜
在膜反應器中,利用膜的載體功能將催化劑固定在膜的表面或膜內來制備催化膜。有些膜材料本身就具有催化活性。在反應涉及加氫、脫氫、氧化以及與氧的生成有關的體系時,則常採用金屬膜、固體電解質膜,這些膜具有選擇性透過氫和氧的能力。 隔膜催化技術有效性的主要特徵是生產率和選擇率。生產率是由通過隔膜以及隔膜表面上反應物和生成物的分離率來決定的。 吸附性高分子材料主要是指那些對某些特定離子或分子有選擇性親和作用的高分子材料,從外觀形態上看,主要有微孔型、大孔型、米花型和大網狀樹脂幾種。吸附樹脂的吸附性不僅受到結構和形態等內在因素的影響,還與使用環境關系密切:溫度因素,樹脂周圍的介質.
(1)吸水性高分子
高吸水性樹脂的研究始於60年代,世界上最早開發的一種高吸水性樹脂是澱粉-丙烯氰接枝共聚水解產物,即在澱粉上接枝丙烯腈然後水解而成。
通常情況下,纖維素類高吸水性樹脂的吸水能力比澱粉類樹脂低,但是吸水速度快是其特點之一,在一些特殊情況下卻是澱粉類樹脂所不能取代的。
高吸水性樹脂的結構特徵: 分子中具有強親水性基團,如羥基、羧基,能夠與水分子形成氫鍵; 樹脂具有交聯結構; 聚合物內部具有較高的離子濃度; 聚合物具有較高的分子量 (2)吸油性高分子
高吸油性樹脂是一種新型的功能高分子材料,對於不同種類的油,少則可吸自重的幾倍,多則近百倍,吸油量大、吸油速度快且保油能力強,在工業的廢液處理以及環境保護方面具有廣泛的用途。另外可作橡膠改性劑、油霧過濾材料、芳香劑和殺蟲劑的基材、紙張添加劑等。
高吸油性樹脂的結構特徵:高分子之間形成一種三維的交聯網狀結構,材料內部具有一定微孔結構。由於分子內親油基的鏈段和油分子的溶劑化作用,高吸油性樹脂發生膨潤。基於交聯的存在,該樹脂不溶於油中。由此可見,交聯度和親油性基團與高吸油性樹脂的性能有密切關系。
(3)其他高分子吸附劑
聚丙烯醯胺分類聚丙烯醯胺產品簡介:聚丙烯醯胺(PAM)為水溶性高分子聚合物,不溶於大多數有機溶劑,具有良好的絮凝性,可以降低液體之間的磨擦阻力,按離子特性分可分為非離子、陰離子、陽離子和兩性型四種類型。 陰離子聚丙烯醯胺(APAM)產品描述:陰離子聚丙烯醯胺(APAM)外觀為白色粉粒,分子量從600萬到2500萬水溶解性好,能以任意比例溶解於水且不溶於有機溶劑。有效的PH值范圍為7到14,在中性鹼性介質中呈高聚合物電解質的特性,與鹽類電解質敏感,與高價金屬離子能交聯成不溶性凝膠體。
工業廢水處理:對於懸浮顆粒,較出、濃度高、粒子帶陽電荷,水的PH值為中性或鹼性的污水,鋼鐵廠廢水,電鍍廠廢水,冶金廢水,洗煤廢水等污水處理,效果最好。飲用水處理:我國很多自來水廠的水源來自江河,泥沙及礦物質含量高,比較渾濁,雖經過沉澱過濾,仍不能達到要求,需要投加絮凝劑,投加量是無機絮凝劑的1/50,但效果是無機絮凝劑的幾倍,對於有機物污染嚴重的江河水可採用無機絮凝劑和陽離子聚丙烯醯胺配合使用效果更好。陰離子聚丙烯醯胺,使澱粉微粒絮凝沉澱,然後將沉澱物經壓濾機壓濾變成餅狀,可作飼料,酒精廠的酒精也可採用陰離子聚丙烯醯胺脫水,壓濾進行回收。用於河水泥漿沉降。用於造紙干強劑。
用於造紙助劑、助率劑。在造紙前泵口式儲漿池中加入微量PAM-LB-3陰離子聚丙烯醯胺可使水中填料與細小纖維在網上存留提高20-30%。每噸可節約紙漿20-30kg。
舉例:在洗煤過程中產生大量廢水,直接排放污染環境,必須沉清後循環利用,回收水中煤泥,也很有價值,但靠自然沉降,費時費力,同時水也不清。
另外,陰離子聚丙烯醯胺在制香行業的應用也越來越受歡迎,陰離子聚丙烯醯胺產品特點:具溶解性好,粘度高,韌性強,易燃無(少)煙、燃燒無異味、無毒等特點;產品性能穩定,避免了其它植物膠粉和普通澱粉因產地、時間不同,粘結質量參差不齊,在香業生產時需要反復調試配方,以免造成產品質量不穩定的現象;香製品外表光潔平整、成型好、不易破碎;尤其是其冷水可糊化性,無需煮糊,將物料直接混和均勻、加水攪拌既可生產,而且加水混合後的物料較長時間放置也不會有物料干硬無法使用的現象發生,有效地節約了能源和方便了生產操作。
使用效果:使用本產品做成的香坯(香製品)外觀平整、無斷裂、無霉斑,抗折力強,產品成色好、烘曬後不褪色,燃點時間足,可燃性好,過鐵齒盤不「斷頭」熄火,有利於蚊香有效成份的揮散率的提高及可減少成品在烘乾過程中的損失,同時,可大大減輕工人的勞動強度、提高工作效率。此外,本品對環境無污染,可滿足綠色環保方面對產品的要求。
經濟效益:使用本產品可減少原料成本5—12%,節約能耗20—30%。 陽離子聚丙烯醯胺(CPAM)產品特性:陽離子聚丙烯醯胺(CPAM)外觀為白色粉粒,離子度從20%到55%水溶解性好,能以任意比例溶解於水且不溶於有機溶劑。呈高聚合物電解質的特性,適用於帶陰電荷及富含有機物的廢水處理。適用於染色、造紙、食品、建築、冶金、選礦、煤粉、油田、水產加工與發酵等行業有機膠體含量較高的廢水處理,特別適用於城市污水、城市污泥、造紙污泥及其它工業污泥的脫水處理。
用途 用於污泥脫水根據污泥性質可選用本產品的相應型號,可有效在污泥進入壓濾之前進行污泥脫水,脫水時,產生絮團大,不粘濾布,壓濾時不散,流泥餅較厚,脫水效率高,泥餅含水率在80%以下。 用於生活污水和有機廢水的處理,本產品在配性或鹼性介質中均呈現陽電性,這樣對污水中懸浮顆粒帶陰電荷的污水進行絮凝沉澱,澄清很有效。如生產糧食酒精廢水,造紙廢水,城市污水處理廠的廢水,啤酒廢水,味精廠廢水,製糖廢水,有機含量高 廢水、飼料廢水,紡織印染廢水等,用陽離子聚丙烯醯胺要比用陰離子、非離子聚丙烯醯胺或無機鹽類效果要高數倍或數十倍,因為這類廢水普遍帶陰電荷。 用於以江河水作水源的自來水的處理絮凝劑,用量少,效果好,成本低,特別是和無機絮凝劑復合使用效果更好,它將成為治長江、黃河及其它流域的自來水廠的高效絮凝劑。 造紙用增強劑及其它助劑。提高填料、顏料等存留率、紙張的強度。 用於油田經學助劑,如粘土防膨劑,油田酸化用稠化劑。 用於紡織上漿劑、漿液性能穩定、落漿少、織物斷頭率低、布面光潔。 包裝與貯存
本品無毒,注意防潮、防雨,避免陽光曝曬。 貯存期:2年,25kg紙袋(內襯塑料袋外為貼塑牛皮紙袋)。
丙烯醯胺單體生產技術
丙烯醯胺單體的生產時以丙烯腈為原料,在催化劑作用下水合生成丙烯醯胺單體的粗產品,經閃蒸、精製後得精丙烯醯胺單體,此單體即為聚丙烯醯胺的生產原料。
丙烯腈+(水催化劑/水) →合 →丙烯醯胺粗品→閃蒸→精製→精丙烯醯胺
按催化劑的發展歷史來分,單體技術已經歷了三代:
第一代為硫酸催化水合技術,此技術的缺點是丙烯腈轉化率低,丙烯醯胺產品收率低、副產品低,給精製帶來很大負擔,此外由於催化劑硫酸的強腐蝕性,使設備造價高,增加了生產成本;
第二代為二元或三元骨架銅催化生產技術,該技術的缺點是在最終產品中引入了影響聚合的金屬銅離子,從而增加了後處理精製的成本;第三代為微生物腈水合酶催化生產技術,此技術反應條件溫和,常溫常壓下進行,具有高選擇性、高收率和高活性的特點,丙烯腈的轉化率可達到100%,反應完全,無副產物和雜志,
產品丙烯醯胺中不含金屬銅離子,不需進行離子交換來出去生產過程中所產生的銅離子,簡化了工藝流程,此外,氣相色譜分析表明丙烯醯胺產品中幾乎不含游離的丙烯腈,具有高純性,特別適合制備超高相對分子質量的聚丙烯醯胺及食品工業所需的無毒聚丙烯醯胺。
B. 膜法污水回用過程中怎樣防治膜污染
要預防和控制膜污染,首先要了解各種膜過程的過濾機理。一般來說,微/超濾過程主要遵循篩分機理,反滲透過程遵循溶解-擴散機理。相應地,反滲透膜的污染一般為膜面污染,而微/超濾膜的污染一般為表面凝膠層污染和孔內吸附及孔堵塞引起的膜污染。表面污染一般為可逆膜污染,而孔內堵塞和吸附一般為不可逆膜污染。
在明確了各種膜過程的過濾機理以後,可以從以下幾個方面來預防和控制膜污染。
1 預處理工藝的選擇
預處理是指在原料液過濾前加入適當的葯劑,以改變料液或溶質的性質,或對料液進行絮凝、過濾,去除較大的懸浮粒子或膠狀物質,或調整料液的pH以去除膜污染物,從而減輕膜的負荷和污染。
在選擇預處理工藝之前,首先要明確預處理的目的。膜前進行預處理主要是為了防止或減少膜污染,將膜污染降低到最低水平。因此,可以根據不同膜過程的需求和進水要求選擇合適的預處理工藝。首先,需在實驗室確定各種膜過程中的關鍵污染物,去除或減少對膜污染起主要作用的關鍵組分。預處理的目的並不是去除所有污染物,而是去除對膜有污染或損害的關鍵污染物,因此處理要適度,過度的預處理反而會引起新的膜污染。
1.1 污水中無機結垢物質引起的膜污染的預處理工藝選擇
在雙膜系統運行過程中,結垢主要發生在反滲透膜元件上,如果超濾進水中的硬度和鹼度過高,則容易在反滲透膜段發生結垢,引起反滲透產水通量快速下降。因此,要減少反滲透膜段的結垢污染,需要對污水進行膜前預處理。防止反滲透膜結垢的預處理方式主要有以下幾種:添加阻垢劑、調酸、除硬等。
添加阻垢劑可以控制碳酸鹽垢、硫酸鹽垢以及氟化鈣垢,還可以抑制硅垢。添加的阻垢劑可分為3類:六偏磷酸鈉、有機磷酸鹽和多聚丙烯酸鹽。添加阻垢劑的優點是操作簡單,膜前無任何處理步驟,且添加劑量可精確控制;缺點是會增加濃水COD,高回收率下可能失效,阻垢劑含量高或阻垢劑種類選擇不當時仍有可能堵膜。
通過調酸,可使碳酸鈣維持溶解狀態。調酸處理的優點是操作簡單,污水pH不高時,成本低於除硬處理;缺點是調酸處理對Ca、Mg離子無去除作用,濃水側Ca、Mg離子含量仍較高,且對管路防腐要求較高。此外,僅採用加酸控制碳酸鈣結垢時,要求濃水中的 LSI 或S&DSI 指數必須為負數。
除硬處理可採用石灰-純鹼除硬或氫氧化鈉-純鹼除硬。在水中加入氫氧化鈣可去除碳酸鹽硬度,非碳酸鹽硬度可以通過加入碳酸鈉(純鹼)進一步降低。石灰除硬的優點是可同時降低硬度和鹼度,比氫氧化鈉成本低,濃水LSI降低明顯;缺點是泥渣量很大,泥渣沉降或過濾操作繁瑣。氫氧化鈉除硬的優點是泥渣量少;缺點是對鹼度去除效果不好,濃水LSI仍較高,處理成本較石灰法高。
1.2 污水中膠體引起的膜污染的預處理工藝選擇
膠體污染主要發生在超濾膜元件上,如果反滲透進水中鐵、錳、硅等含量超過一定值,則在反滲透膜元件也會形成污堵,因此,必須控制進水中的鐵、錳、硅等含量。
膠體的粒徑范圍為1 nm~1μm,在水中通常帶電。膠體粒子之間由於靜電斥力的作用,不會發生聚合,很難自然沉降。因此,必須根據膠體物質的特性,在水中加入特定化學葯劑或採用其他方法,使其沉澱下來。
超濾膜前脫除膠體的方法主要有凝聚、絮凝(包括電絮凝)、混凝或氣浮等。凝聚是在廢水中投加帶正離子的混凝葯劑,大量正離子在膠體粒子之間的存在可以消除膠體粒子之間的靜電排斥,從而使微粒聚結。常用的凝聚劑有硫酸鋁、硫酸亞鐵、明礬、氯化鐵等。絮凝是在廢水中加入高分子混凝葯劑,高分子混凝葯劑溶解後,會形成高分子聚合物,這種高聚物的結構是線型結構,線的一端拉著一個微小粒子,另一端拉著另一個微小粒子,在相距較遠兩個粒子之間起著黏結架橋的作用,使得微粒逐漸變大,最終形成大顆粒的絮凝體,加速顆粒沉降。常用的絮凝劑有聚丙烯醯胺(PAM)、聚鐵(PE)等。凝聚與絮凝結合在一起使用的過程為混凝過程。混凝對原水的懸浮物、有機物及膠體物質等雜質都有去除效果,操作簡單,處理成本低,是目前國內外應用最普遍的水處理方法。據文獻報道,一般混凝+過濾可去除60%的膠體硅,混凝+澄清過濾可去除90%的膠體硅。
1.3 污水中有機物引起的膜污染的預處理工藝選擇
在污水處理過程中,脫除和濃縮有機物是主要目標。在雙膜系統運行過程中,有機物引起的膜污染在超濾和反滲透膜段都有體現。由於煉油污水中的大分子有機物相對較多,因此超濾膜段大分子有機物引起的膜面污染可能較反滲透膜段更為嚴重。有機物容易吸附在膜面上引起膜通量急劇下降,當高分子質量的有機物為憎水性或帶正電荷時,這種吸附過程更易進行;當pH>9時,膜表面及有機物均呈負電荷,因此,高pH有利於防止有機物污染。但以乳化狀態出現的有機物會在膜表面形成有機污染薄層,引發嚴重的膜性能衰減,必須在預處理部分除去。
目前來說,膜前預處理去除有機物的方式可分為以下2大類:物理化學法和生物法。物理化學法主要包括吸附法、絮凝劑混凝沉澱法、高級氧化法;生物法主要為膜前深度生化處理,包括接觸氧化、BAF、A/O、A/O/O等。其中,吸附法常用的吸附劑為活性炭,但活性炭吸附費用較高,並且再生困難,容易產生二次污染。絮凝法可有效去除水中的懸浮性物質,防止膜發生膠體污染。高級氧化法可有效去除水中難降解有機物。生物法如接觸氧化和BAF可有效降低水中的有機物、氨氮、油,並截留大量懸浮物,BAF尤其對氨氮去除效果好。不同的預處理方法各有優勢,必須結合實際廢水水質篩選出相應的有機物去除手段。
1.4 污水中微生物引起的膜污染的預處理工藝選擇
微生物污染是指微生物在膜水界面上積累、凝結形成一層生物膜,影響膜系統性能的現象。細菌的大小一般為1~3 μm.微生物可以看成是膠體物質,可以按照膠體污染的預處理方法或在超濾膜系統得到去除。然而,微生物的繁殖能力很強,在適宜的生存條件下會迅速生長。
膜元件容易受到微生物污染的原因有3種:一是膜系統具有較大的膜表面積,增加了黏附細菌的可能性;二是膜的過濾會將細菌遷移至膜表面;三是預處理也是生物污染源,預處理投加的絮凝劑、殺菌劑或阻垢劑過量,會成為微生物的營養源,並且膜組件內部的潮濕陰暗為微生物生長提供了理想環境。若在污水進入膜系統前不對微生物加以殺滅,這些微生物將以膜為載體藉助濃水段的營養鹽而繁殖生長,嚴重威脅膜系統的長期穩定運行。因此,污水在進入膜系統前必須進行合理的殺菌處理,有效的除菌手段是保證膜系統穩定運行的關鍵因素。
殺菌按性質可分為化學殺菌和物理殺菌。化學殺菌主要採用殺菌劑,殺菌劑的作用方式可分為殺菌作用和抑菌作用。污水處理中常用的殺菌劑可分為無機殺菌劑和有機殺菌劑,也可按化學性質分為氧化性殺菌劑和非氧化性殺菌劑。無機殺菌劑以氧化型為主,如二氧化氯、液氯、臭氧等,有機殺菌劑主要是陽離子的季銨鹽類物質。
氧化性殺菌劑是強氧化劑,能夠氧化微生物體內起新陳代謝作用的酶而殺滅微生物。氧化性殺菌劑的特點是殺菌速度快、成本較低,但葯劑使用過程存在一定的安全隱患;非氧化性殺菌劑是以致毒劑作用使微生物的酶系統失去活性,破壞細胞的新陳代謝,破壞細胞壁、細胞膜或其他特殊部位,它的作用不受水中還原性物質的影響,對pH變化不敏感。非氧化性殺菌劑可以彌補氧化性殺菌劑的不足。
物理殺菌方式主要有超聲波與磁場組合殺菌、變頻電脈沖殺菌和紫外線殺菌等。超聲波與磁場組合殺菌能夠自動周期性地、有規律地產生各種頻率的強大直流脈沖電磁波,直接擊穿細菌的細胞壁而導致細菌死亡,同時污水在這種直流脈沖電場作用下,迅速發生微弱的氧化還原反應,在陽極區附近產生一定量的氧化性物質與細菌作用,破壞了細菌正常的生理功能,使細胞膜過氧化而死亡,從而達到殺菌目的。紫外線殺菌是通過紫外線照射來達到殺菌目的,紫外線對微生物的核酸可以產生光化學危害,紫外光被微生物的核酸吸收,一方面可使核酸突變,阻礙其復制、轉錄,封鎖蛋白質的合成;另一方面產生自由基,可引起光電離,從而導致細胞死亡,達到殺菌目的。紫外線殺菌的優點是不需要向水中投加化學品,設備維護要求低,僅需定期清洗或更換水銀蒸汽燈管;缺點是該法僅適用於較干凈水源。變頻電脈沖殺菌是讓細菌觸電,外加交變電場會形成跨膜電位而穿透細胞膜,導致微生物死亡。
化學殺菌劑的殺菌率大小依次主要受殺菌劑種類、殺菌劑濃度、殺菌劑作用時間的影響。聚醯胺反滲透膜表面通常顯負電性,為了保持膜通量和脫鹽率,盡量選擇和膜表面荷電性相同的殺菌劑。
2 膜材料及膜孔徑的選擇
2.1 膜材料的選擇
膜材料是膜技術的核心。污染物在膜上的吸附是由於膜、溶劑、污染物之間相互作用的結果,當然還與膜表面性質和膜孔徑等因素有關。針對污染物的性質,選擇合適的耐污染膜材料,可以有效地減少膜對污染物的吸附。
C. 要脫色該怎麼辦呢
一、根據色素在不同溶劑中的溶解度差別脫色
1.水提醇沉:可去除小部分水溶性色素。
醇提水沉:可除去大部分脂溶性色素。(也可以兩種方法交替使用)
2.酸鹼沉澱法:例如當雜質色素是一些黃酮、蒽醌等酚酸性成分時,可調節PH3以下,令其析出。
二、根據色素在在兩相溶劑中的分配比不同進行脫色
例如當雜質色素是一些黃酮、蒽醌等酚酸性成分時,可採取調節PH到12以上,用有機溶劑萃取的方法。這時由於色素都以解離形式存在,不宜被萃出。
三、根據色素與有效成分吸附性差別進行脫色
1.物理吸附:(吸附力是分子間力)
(1)極性吸附劑:如硅膠、氧化鋁。可去除親水性色素。
(2)非極性吸附劑:如活性炭,紙漿、滑石粉、硅藻土。可去除親脂性色素。
活性炭是一種優良的吸附劑,它對色素、細菌、熱原等雜質有很強的吸附能力,並且其還有助濾作用。其內部有大量的微孔和空隙,表面積可達200-500m2/g。吸附原理:由於大多數色素具有共扼雙鍵結構,易吸附。
使用方法:冷吸附法,熱吸附法,炭層助濾法,柱層析吸附法。
2.化學吸附
(1)例如可用鹼性氧化鋁去除一些黃酮、蒽醌等酚酸性色素。
(2)離子交換樹脂法:例如黃酮、蒽醌等酚酸性色素可以用陰離子交換樹脂除去。
3.半化學吸附
聚醯胺與大孔樹脂。吸附原理為氫鍵作用,大孔樹脂還有部分范德華力作用。
聚醯胺可通過分子中的醯胺羰基與酚類、黃酮類的酚羥基形成氫鍵。也可以通過醯胺鍵上的游離胺基與醌類、脂肪羧酸上的羰基形成氫鍵。
四、沉澱法除去色素
代表物質:石灰乳。 常用濃度:20%-30%。
脫色原理:石灰乳中鈣離子能與部分成分結合成鈣螯合物、鈣鹽沉澱。而沉澱在硫酸作用下,黃酮、蒽醌、酚類、皂苷、部分生物鹼與鈣離子形成的鈣鹽可以被分解出來,再溶解到水中。但是鞣質、部分蛋白質、有機酸、極性色素、多糖等不能分解出來。
D. 鋁材廠污水處理用什麼
鋁材廢水的特點
一 廢水特點
鋁型材生產過程主要包括對成型鋁材的脫脂、鹼蝕、酸洗、氧化、封孔及著色,而經上述工序處理後的型材均需用水進行清洗,這部分型材清洗水以溢流形式排出清洗槽,是鋁型材廠廢水的主要來源。鋁型材廠生產的廢水除含有大量的鋁離子,還含有部分鋅、鎳、銅等金屬離子,廢水的酸鹼度視各生產要求的不同而有所變化,但呈酸性的居多。
項目 pH 懸浮物(mg/L) 銅(mg/L) 鋅(mg/L) 鎳(mg/L)
濃度 2~4 300~1000 0.5~3 1.5~4 1.5~4
二廢水處理工藝流程
針對鋁型材廢水主要含各種金屬離子及懸浮物的特性,採用中和調節及混凝沉澱法工藝。
鋁型材生產廢水由車間排出後流入中和調節池,池內設空氣攪拌,以均衡水質。廢水經調節池均衡水質及水量後,加入鹼調節pH值至6~9,再用泵抽送入沉澱池中,在抽送過程同時加入絮凝劑(PAM)。廢水中的金屬離子在與鹼反應形成氫氧化物後,又在絮凝劑的作用下,形成較大顆粒礬花,在重力作用下快速沉降,沉澱池上半部清液可直接外排,沉澱池污泥經污泥池濃縮後用泵抽送入板框壓濾機脫水後作衛生填埋或綜合利用。
三 工藝原理
3.1 調節池
在鋁型材廢水處理中,將調節池的池型分為間歇和連續兩種。人工調節時需將調節池分成兩格,每格池廢水的停留時間為1~2 h,輪流間歇使用,以便於人工調節;自動調節只需一格調節池,用pH自動調節儀控制廢水的pH值,由於鋁型材廢水含有大量的鋁,而鋁在溶液中呈兩性狀態。當pH<3時,鋁主要存在形態為Al(H2O)3+6;當pH=7時,氫氧化鋁成為Al3+的主要存在形態;當pH>8.5後,大部分氫氧化鋁便水解為帶負電荷的絡合陰離子。所以,在工程調試時必須將pH值控制在適當的范圍,以使鋁能以氫氧化鋁的形態充分沉澱。
3.2 反應池
反應池的作用主要是使鋁型材廢水中的Al3+與OH-充分反應生成難溶的Al(OH)3沉澱。通常豎流式沉澱池採用渦流反應器,平流式沉澱池用折流式反應器。
3.3 混凝沉澱池
廢水中的金屬離子在調節池與鹼反應後,生成難溶的氫氧化物,但由於形成的顆粒較小,在水流的作用下不易沉降,所以必須加入絮凝劑使這些顆粒相互粘結,聚集成較大顆粒,通過沉澱池固液分離被去除。沉澱池採用平流式或豎流式,尤其後者用得最為廣泛。豎流式沉澱池特別適合於絮凝物沉降,且操作簡單、易於管理、上清液可直接外排。沉澱池停留時間2h,表面負荷為1m3/(m2·h)。
3.4 污泥處理
經過沉澱池排出的鋁型材污泥含水率達到90%以上,需要進行脫水處理。根據工廠的生產能力、排污規模,選取自然干化和機械脫水兩種方法對污泥進行處理。
自然干化就是用干化池盛放污泥,利用陽光將其曬干。這種方法的優點是省事、經濟,但只適合污泥量較小的企業,而且遇上陰雨天氣非常麻煩;機械脫水包括採用離心機、帶式壓濾機、板框壓濾機。但由於鋁型材污泥結構疏鬆,且帶有一定的腐蝕性,只有板框壓濾機的效果最好。所以在工程設計中,將污泥從沉澱池利用靜壓排至污泥濃縮池內,經濃縮後用泵抽送到板框壓濾機壓濾。處理後污泥含水率可降至70%左右,泥餅外運或綜合利用。
3.5 調試的關鍵
在鋁型材廢水治理工程調試中,最關鍵的是對廢水的pH值進行控制,使各種金屬離子生成難溶的氫氧化物,從而達到最佳的去除效果。
E. 阻垢緩蝕劑的分類
阻垢緩蝕劑的分類主要有兩種方式。一是可以按照含磷量分為常規含磷、低磷和無磷葯劑專三種,屬主要是考慮到對環境的影響多少來分類的;二是按照成分不一樣分為單體和復配葯劑,單體的化學成分就是一種單劑,復配葯劑是由多種單劑根據客戶要求或者水質復配起來的,往往會起到比單用一種葯劑更好的效果,常見的循環水、反滲透和鍋爐阻垢劑都是復配的葯劑。阻垢緩蝕劑不是用於污水處理的,但是能提高中水的利用率,能達到節約水資源的目的。
F. 污水怎麼變成純凈水
添加絮凝劑,pac,pam,之後去上清液過濾蒸餾,或者採用活性炭過濾,之後用反滲透膜,再或者絮凝後去上清液用去離子水機器等等。。
G. 常用的污水處理葯劑有哪些
常用的有三種:
1、絮凝劑:有時又稱為混凝劑,可作為強化固液分離的手段,用於初沉池、回二沉池、浮選答池及三級處理或深度處理等工藝環節。
2、助凝劑:輔助絮凝劑發揮作用,加強混凝效果。
3、調理劑:又稱為脫水劑,用於對脫水前剩餘污泥的調理,其品種包括上述的部分絮凝劑和助凝劑。
H. 聚丙烯醯胺污染了反滲透膜該如何化學清洗
聚丙烯醯胺能溶解於水,無毒無害,用溫水多清洗幾遍是否可以,僅供參考
I. 聚丙烯醯胺,纖維球濾料,活性炭濾料的區別具體到凈水效果。
聚丙烯醯胺(PAM)是一種線型高分子聚合物,化學式為(C3H5NO)n。在常溫下為堅硬的玻璃態固體,產品有膠液、膠乳和白色粉粒、半透明珠粒和薄片等。熱穩定性良好。能以任意比例溶於水,水溶液為均勻透明的液體。長期存放後會因聚合物緩慢的降解而使溶液粘度下降,特別是在貯運條件較差時更為明顯。 [1] 聚丙烯醯胺作為潤滑劑、懸浮劑、粘土穩定劑、驅油劑、降失水劑和增稠劑,在鑽井、酸化、壓裂、堵水、固井及二次採油、三次採油中得到了廣泛應用,是一種極為重要的油田化學品。
聚丙烯醯胺(PAM)是丙烯醯胺均聚物或與其他單體共聚而得聚合物的統稱,是水溶性高分子中應用最廣泛的品種之一。由於聚丙烯醯胺結構單元中含有醯胺基、易形成氫鍵、使其具有良好的水溶性和很高的化學活性,易通過接枝或交聯得到支鏈或網狀結構的多種改性物,在石油開采、水處理、紡織、造紙、選礦、醫葯、農業等行業中具有廣泛的應用,有「百業助劑」之稱。國外主要應用領域為水處理、造紙、礦山、冶金等;國內目前用量最大的是採油領域,用量增長最快的是水處理領域和造紙領域。 [2]