AG欢乐时光游戏歡迎您的到來!

  • AG欢乐时光游戏
  • 電話:0371-66550865
  • 手機:13938177688
  • 傳真:0371-66550365
  • 地址:河南 溫縣溫沁路4号橋黃莊工業區
  • 郵編:451200
  • 網址:http://www.setif-foot.com
您的位置:網站首頁 > 産品列表 > 破乳劑産品列表

破乳劑

作者:管理員 來源: 日期:2015/9/28 3:28:09 人氣: 标簽:

 破乳劑是一些表面油性物質,如:皂類、高分子合成物質等。它在細小的油滴粒(直徑一般小于10µm,多數為0.1~2µm)表面形成一層與水極薄的界膜,形成雙電荷層,表明層電荷極性相同,因此各油滴間相互排斥,極難接近,不會出現碰撞,形成大油滴。這些極微小的油滴在水中均勻穩定懸浮着,就是乳化油。在機械制造過程中,乳化油夾雜着金屬氧化物金屬細末一起被排出。

  根據乳化液形成的機理及結構特點可知,處理廢乳化液的主要手段是使其失去乳化穩定性,即破壞表面活性劑的二親基團,從而達到油水分離的目的,這種方法就是所謂破乳,是處理廢乳化液的關鍵工序。武鋼采用加酸(鹽酸)破乳,然後采用凝聚-電氣浮處理高含油量廢水,再采用超濾膜過濾裝置進行進一步的分離。實驗室可設計電解氣浮池如下圖所示,電極材料與武鋼電氣浮池所用電極相同。

  一、絮凝—電氣浮含油廢水處理工藝

  乳化油廢水處理 1、電極反應

  當使用肥皂作乳化劑時,分散相液滴表面帶有負電荷,在這類乳化劑中加入無機酸(鹽酸),可使肥皂(脂肪酸鹽)轉化為電中性的不溶性脂肪酸使界面膜破壞而破乳。經此破乳處理後的pH為2~3的廢乳化液,電解過程中的電極反應如下:

  陽極反應:2Cl--2e=Cl2↑(氧化反應)

  H+比M+(M為肥皂乳化劑中的金屬離子)容易得到電子,因而H+不斷地從陰極獲得電子被還原為氫原子,并結合成氫分子從陰極放出。

  陰極反應:2H++2e=H2↑(還原反應)

  在上述反應中,H+是由水的電離生成的,由于H+在陰極上不斷得到電子而生成H2放出,破壞了附近的水的電離平衡,水分子繼續電離出H+和OH-,H+又不斷得到電子變成H2,結果在陰極區溶液裡OH-的濃度相對地增大廢液pH将不斷增大。

  總反應:2MCl+2H2O=2MOH+Cl2↑+H2↑

  由此可以看出,在電氣浮過程中,電解液的pH将會不斷增大。産生微小氣泡使廢液中油脂上浮而從水中分離出來,同時電解産生的Cl2在水中會發生如下反應:

  Cl2+H2O→HClO+H++Cl-

  HClO →H++ClO-

  此時産生的Cl2、HClO、ClO-在酸性條件下對水中的微生物和細菌有一定的殺滅作用,對後續的超濾膜起到一定的保護作用。

  2、 電氣浮過程的主要影響因素

  電氣浮的分離效果與電極表面釋放出的氣體的氣泡大小緊密相關。影響電氣浮過程氣泡大小的因素包括電流密度、溫度和電極表面曲率。但最主要的影響因素有兩個:溶液pH和電極材料。此外電解槽内的水力學條件和電極的布設方式均對氣泡的運動軌迹有影響,從而影響到電氣浮的分離效果。

  (1) pH的影響

  pH對電氣浮的影響主要體現在其決定了電解過程中氣泡的大小分布。中性條件下,H2氣泡的尺寸最小,堿性介質中尺寸較小,而在酸性條件下甚大。但對于O2氣泡來說,酸性介質中其尺寸較小,随着溶液pH的升高,O2氣泡急劇變大。

  表1 不同電極材料和pH時氣泡大小分布

  pHH2氣泡粒徑(µm)O2氣泡粒徑(µm)

  Pt電極Fe電極石墨電極Pt電極

  245~9020~8018~6015~30

  75~305~455~8017~50

  1217~4517~6017~6030~70

  (2)電流密度的影響

  電氣浮過程中電流密度的大小決定了産生氣泡的數量和大小。電流密度越高,單位時間内電極上釋放出的氣體的量就越多。按照法拉第電解定律,當電解過程中通入1F(26.8A•h)電量時,可釋放出0.0224Nm3H2和O2。此外,随着電流密度的增加,氣泡直徑逐漸減小,但當電流密度增加到200A•cm-2以上時這種現象就觀察不到了。電極表面的粗糙程度亦對氣泡的大小有着重要的影響,電極表面粗糙度越大,氣泡越大,鏡面抛光的不鏽鋼電極表面上氣泡最小。

  (3)電極材料

  電極材料是電氣浮單元的最重要的部分。主要可工業化應用的材料有石墨電極、钛電極、鐵電極、鋁電極及其它金屬電極。其中石墨電極、钛電極是不溶性電極,陽極産生O2、Cl2等,陰極産生H2。鐵電極、鋁電極是可溶性電極,陽極電化學反應産生對應的水合金屬離子,形成絮凝劑,起混凝浮選作用,陰極産生H2,起氣浮作用。

  鐵、鋁和不鏽鋼便宜,很容易獲得,可以同時完成電絮凝和電氣浮,但是用它們作陽極時能夠溶解,電極表面變得粗糙,上面産生的氣泡較大。

  石墨和鉛的氧化物是常用的不可溶性陽極,也很便宜,且容易獲得,但是它們的析氧過電位較高,而且耐久性差。PbO2陽極容易産生有毒的Pb2+,導緻嚴重的二次污染。也有研究者用鉑或鍍鉑材料作陽極,比石墨和鉛的氧化物穩定的多,但是太昂貴不能大規模的應用于工業中。

  由Beer發明的TiO2-RuO2型陽極,産生氯氣的效果很好,但析氧時壽命短。在上個世紀,IrOx為基體的形穩陽極獲得廣泛關注,它的使用壽命可達到RuO2的二十倍。IrOx-Ta2O5為基體表面鍍钛,這種材料做成的電極可成功地用于電氣浮中作陽極。(Pt-鉑、Ti-钛、Ru-钌、Ir-銥、Ta-钽)

  (4)電極排列方式

  電極通常有一組或多組電極組成,多組電極可分為單極式和複極式兩種電極連接方式,采用何種方式主要取決于電源的電壓和電流,電源的選取又取決于處理水量的大小。

  通常,陽極放在底部,不鏽鋼網狀陰極放在陽極的上方。這種電極排列方式有利于陽極産生的氧氣氣泡能迅速地擴散到廢水中,直接影響氣浮效率。如果廢水的電導率低,而且為了防止短路,上面的可移動的陰極與下面的陽極之間的極間距較大,使得能耗非常大。氣泡的迅速擴散與獲得微小的氣泡對于氣浮效率來講同樣重要。

  (5)水闆比

  水闆比主要取決于原水與出水懸浮物及油的去除率,并控制氣浮所需的氣水比。

  (6)水力停留時間

  水力停留時間主要決定了産生氣泡的利用效率,通常也通過試驗确定。

  (7)混凝劑的投加量

  當使用可溶性電極産生的絮凝劑量不足時,通常需另外加入浮選劑,可通過混凝試驗來确定浮選劑的種類及投加量。具體參見http://www.dowater.com更多相關技術文檔。

  3 化學破乳方法

  化學破乳法是向乳化液中投加化學試劑,通過化學作用使乳化液脫穩、破乳,實現油水分離的目的。

  乳化油廢水處理 (1) 酸化法

  乳化含有廢水一般為o/w型,油滴表面往往覆蓋一層帶有負電荷的雙電層,将廢水用無機酸調至酸性,一般pH在3~4之間,産生的質子會中核雙電層,通過減少液滴表面電荷而破壞其穩定性,促使油滴凝聚,同時可使存在于油-水界面上的高碳脂肪酸或高碳脂肪酶之類的表面活性劑析出,使油滴失去穩定性達到破乳目的。

  乳化油廢水處理 (2) 鹽析法

  向乳化廢水中投加無機鹽類電解質,去除乳化油珠外圍的水化離子,壓縮油粒于水界面處電層厚度,減少電荷,使雙電層破壞,從而使油粒脫穩,油珠間吸引力得到恢複而互相聚集,以達到破乳目的。常用的電解質是鈣、鎂、鋁的鹽類,它既可以中和電荷,又可置換表面活性劑的金屬皂,處理效果較好。

  乳化油廢水處理 (3) 凝聚法

  向乳化廢水中投加凝聚劑,水解後生成膠體,吸附油珠,并通過絮凝産生的礬花等物理化學作用或通過藥劑中和表面電荷使其凝聚,或由于加入的高分子物質的架橋作用達到絮凝,然後通過沉降或氣浮的方法将油去除。

  常用的無機絮凝劑有鋁鹽和鐵鹽,無機高分子凝聚劑如聚氯化鋁(PAC)、聚硫酸鐵(PFS)、聚合硫酸鋁(PAS)等,有機高分子凝聚劑有聚丙烯酰胺(PAM)和聚乙烯亞胺等。該方法效果好,工藝成熟,但占地面積大,藥劑用量大,污泥難處理。

  乳化油廢水處理 (4)混合法

  混合法就是鹽析法、酸化法、凝聚法的綜合利用,可取得更佳的效果。該方法的發展主要集中在藥劑的開發與應用,最傳統和常用的是鋁鹽及鐵鹽系列,有機絮凝劑如聚丙烯酰胺等也作為助凝劑被廣泛使用。http://www.setif-foot.com

本文網址: