表面活性剂在污水处理中的应用

来源：东隆  日期：2014-05-13

    随着世界经济的发展以及科学技术领域的开拓，“工业味精”表面活性剂的发展十分迅猛。全球表面活性剂年产量以4%～5%的速度增长，1995年的产量已达900万t，品种一万种以上，市场营销额100亿美元以上。中国的表面活性剂产量近年年均增长率为5%～6%，预计到2005年年产量将达120万t。表面活性剂的应用领域正从日用化学工业发展到了环境、石油、纺织、食品、农业以及新型材料等方面，近年在环境保护中的应用有较大的突破，而且其应用范围还在不断地开拓。

   1在污水处理工程中的应用

   1.1在化学混凝法中的应用

    化学混凝法是利用混凝剂使污水中的胶粒沉淀下来达到去除的目的。废水中的胶粒能在水中长期保持分散悬浮状态，即使数10h以上也不会自降，用沉淀法处理很难达到预期效果。

    表面活性剂如烷基苯磺酸钠、烷基三甲基氯化铵等可用作混凝剂来破坏胶粒的稳定性使它们相互粘结、聚集成较大的絮凝体而沉淀。

     在这一过程中表面活性剂有两个方面的作用

    (1)吸附架桥作用。表面活性剂溶于水后经水解和聚合、缩合反应形成具有线性结构的高分子聚合物，这类物质可被胶粒所强烈吸附。表面活性剂通过吸附架桥作用而使胶体絮凝的途径有两个，一是单个很长的表面活性剂分子中不同位置有功能基能吸附于相邻胶粒的表面，这样可以连接多个分散胶粒，使之聚集在一起成为絮凝体。二是多个表面活性剂吸附的分散胶粒之间能相互作用而聚集，通过这两种作用在相距较远的胶粒之间进行架桥，使胶粒逐渐增大，形成粗大的絮凝体而沉淀下来。

    (2)压缩双电层作用。水中胶粒能维持稳定的分散悬浮状态起然沉主要作用的是胶粒的∈电位。毒电位越高，胶粒问的静电斥力就越大，难以聚集。在带负(正)电荷的胶粒中投入阳(阴)离子表面(负)离子会涌入胶体扩散层甚至吸附层中 ,使扩散层减薄, ξ电位降低。 ξ电位只要降低到某一程度而使胶粒间斥力的能量小于胶粒布朗运动的动能时胶粒就开始产生明显的聚集而沉淀。

   利用表面活性剂这些性质对污水进行处理 ,悬浮颗粒的去除率可达80 %～90 % ,CODcr ,的去除率可达 30 %以上 ,而用无机混凝剂进行处理时 ,悬浮颗粒的去除率低于80 %。与无机混凝剂相比表面活性剂混凝剂具有絮凝体沉淀速度快、用量少等优点。阳离子表面活性剂高分子混凝剂不仅可使悬浮颗粒絮凝 ,而且能与带电荷的溶解物发生沉淀反应 ,甚至还可以脱色除浊。

    

 

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