無機絮凝劑主要包括鋁鹽絮凝劑、鐵鹽絮凝劑、硅酸鹽絮凝劑及其它復合絮凝劑。
1.1 鋁鹽絮凝劑
1.1.1 低分子類
包括硫酸鋁、氯化鋁、明礬等。其中硫酸鋁是世界上水和廢水處理中使用最早、最多的絮凝劑。
1.1.2 高分子類(單一聚鋁鹽)
�、倬酆下然X(PAC)。適用于處理石油化工廢水 。左榘曾將聚合氯化鋁用于工業(yè)膠片含銀廢水的處理,收到了較好的效果。
�、诰酆狭蛩徜X(PAS)。王士才,李寶霞用硫酸鋁和氫氧化鈣做原料,在一定溫度下制得聚合硫酸鋁并試驗其絮凝效果,對油田廢水處理效果較好。
1.1.3 高分子類(復合聚鋁鹽)
人們在聚合鋁的基礎上做了許多改進研究,生產(chǎn)出許多復合聚鋁鹽,主要有以下幾種。
�、倬酆下然X鐵(PAFC)。田寶珍,張云在實驗室用氯化鋁和氯化鐵作原料先制成聚合氯化鋁,再加入一定比例的氯化鐵經(jīng)攪拌而得聚合氯化鋁鐵,并實驗了該復合絮凝劑對自制高嶺土懸濁液的處理效果。高寶玉等利用煤矸中的Al2O3和Fe2O3成分,并加進去一定量的鐵礦石,采取一定的工藝條件,制成了聚合氯化鋁鐵(PAFC)絮凝劑,用于處理煤礦礦井廢水和油田含油污水。
�、诰酆狭蛩徜X鐵(PAFS)。該絮凝劑是以硫酸亞鐵為原料,硝酸鈉為催化劑,酸性條件下氧化水解聚合而得,PAFS對污水、廢水都具有很好的絮凝凈化效果。
�、劬酆狭蛩崧然X鐵(PAFCS)。劉萬毅等采用特定的物理和化學方法將礦渣中的有效元素鐵、鋁置換出來,再用添加劑調(diào)聚即制得聚合硫酸氯化鋁鐵(PAFCS),將其用于生活污水、天然黃河水、印染廢水和含油污水的處理,結(jié)果表明PAFCS效能優(yōu)于PAC效能。其他還有聚磷氯化鋁(PPAC)、硅鈣復合型聚合氯化鋁鐵(SCPAFC)、鐵鋁錫共聚物等。
1.2 鐵鹽絮凝劑
1.2.1 低分子類
低分子類鐵鹽絮凝劑包括氯化鐵、氯化亞鐵、硫酸鐵、硫酸亞鐵。
1.2.2 高分子類
常用的高分子類鐵鹽絮凝劑有聚合硫酸鐵(PFS)、聚合氯化鐵(PFC)。此外還有其它復合絮凝劑,如利用PO43-對Fe3+的水解反應,增加橋連作用,形成多核配合物這一性質(zhì)合成的聚磷硫酸鐵(PPFS)、聚磷氯化鐵(PPFC)[7～9]。蔣湘順等合成了SPFA-CS復合無機高分子絮凝劑,它是一種聚合硫酸鐵的改性產(chǎn)品,是在聚合硫酸鐵(PFS)的合成中,加入任意比例的鋁鹽和一定比例的硅酸鹽,并復合以少量的聚丙烯酰胺而成。該絮凝劑已經(jīng)應用于制革、印染、石油和屠宰廢水的處理,并取得了令人滿意的效果。具體聯(lián)系污水寶或參見http://szhmdq.com更多相關技術文檔。
1.3 硅酸鹽絮凝劑
硅酸鹽絮凝劑是一種新型無機高分子絮凝劑,是
在聚硅酸(即活化硅酸)及傳統(tǒng)的鋁鹽、鐵鹽等絮凝劑的基礎上發(fā)展起來的聚硅酸與金屬鹽的復合產(chǎn)物。由于該類絮凝劑同時具有電中和及吸附架橋作用,絮凝效果好,且易于制備,價格便宜,引起了水處理界的極大關注,成了國內(nèi)外無機高分子絮凝劑研究的一個熱點,硅酸鹽絮凝劑的研制與發(fā)展大致經(jīng)歷了以下幾個階段。
(1)聚硅酸。
從上世紀30年代后期就開始在水處理中得到廣泛應用。目前對其制備方法、聚合機制、聚合度等影響因素均研究的較為透徹。
(2)含單種金屬離子的聚合硅酸鹽。
聚硅酸鋁鹽的開發(fā)研制在國外始于20世紀80年代末,國內(nèi)始于上世紀90年代初期。宋永會等以聚合氯化鋁、活化硅酸、硫酸鋁為原料,制備了以聚合鋁為基礎的聚鋁硅(PACSi)絮凝劑和聚硅酸為基礎的聚硅鋁(PSiAS)絮凝劑。王德英等用硅酸鈉和硫酸鋁為原料,用H2SO4調(diào)pH值制得聚硅硫酸鋁(PASS)絮凝劑,并用于處理低溫低濁度水和油漆廢水。
(3)兩種金屬離子的聚合硅酸鹽。
胡翔等在自制的高相對分子質(zhì)量聚硅酸中加入一定量的硫酸鐵和硫酸鋁,熟化一定時間后制得PS-FA,并成功用于飲用水的處理。據(jù)文獻報道,以礦石、廢礦渣或一些工業(yè)合成中的廢產(chǎn)品為原料,可制備出含多種金屬離子的聚硅酸鹽絮凝劑。
1.4 復合絮凝劑
此類絮凝劑主要以金屬A1、Fe等為主要原料,并與其它溶劑合成。如黨酉勝以FeCl3、Al(OH)3、MgCl2和HCl為主要原料,制備了一種新型復合絮凝劑FMA,用于印染廢水的處理效果較好。盧建杭等合成了一種專用混凝劑M180,主要成分是一種高度聚合的復合無機混凝劑,相對分子質(zhì)量可高達幾10萬,經(jīng)驗分子式為[(AlFe)A(OH)B(SO4、SiO4、Cl)c(Ca、Mg、Na)D]n(n為聚合度,A、B、C、D為系數(shù)),該藥劑可有效地去除焦化廢水中的COD、色度、F-和總CN-等污染物。
