1. 请叙述水环境中促成颗粒物絮凝的机理
澄清剂原理:澄清剂里的有效成分“壳聚糖”是一种天然线状高分子化合物,加入水中可以发生“桥接”作用,把原本水中散落分布的小颗粒捕获起来,形成大颗粒团,当形成大颗粒团后,达到了“胶体”的尺寸,就可以利用胶体具有“丁达尔效应”的原理,简易估计澄清剂的絮凝效果。
步骤:取透明杯2个,大约100ml,装满泳池水(含有一定量的杂质),两个杯子分别加入不同品牌的澄清剂等量,搅拌均匀后,使用激光笔把光线射入其中,从旁观察光路(丁达尔效应),光路越明显,说明水中形成的胶体尺寸越大,澄清剂效果越好。
注:壳聚糖本身的分子量大小直接影响基础絮凝效果,澄清剂除了壳聚糖为有效成份外,还会加入部分增强凝聚的成份来辅助,但要分辨出含有工业絮凝剂PAM“聚丙烯酰胺”的澄清剂,可以通过闻气味来辨别。当含有聚丙烯酰胺时,澄清剂会略有腐败臭鸡蛋的刺鼻气味,如果聚丙烯酰胺含量特别多时,澄清剂将无法絮凝,搅拌之后会形成一团团的絮状物。
2. 水处理用絮凝剂的作用机理
絮凝就是在污水中预先投加化学药剂来破坏胶体的稳定性,使污水中的胶体和细小悬浮物聚集成具有可分离特性的絮凝体,再加以分离除去的过程。水处理药剂常用的絮凝剂按化学组成分类主要有无机盐类及有机高分子两大类。 絮凝剂的作用机理是什么? 无机盐类絮凝剂的作用机理为: (l)压缩双电层厚度,降低∈电位。 (2)专属作用,指非静电性质的作用,如疏液结合、氢键、表面络合,甚至范德华力等。当足够数量的反离子由于专属作用而吸附在表面上时,可以使粒子电荷减少到某个临界值,这时静电斥力不再足以阻止粒子间的接触,于是发生絮凝。 (3)卷扫(网捕)絮凝。在水处理中可能产生大量的水解沉淀物,迅速沉淀的过程中,胶粒被这些沉淀物所卷扫(或网捕)而发生共沉降,这种絮凝作用称为卷扫絮凝。 高分子絮凝剂的作用机理为: (1)由于氢键结合、静电结合、范德华力等作用对胶粒的吸附结合。 (2)线型高分子在溶液中的吸附架桥作用。
3. 絮凝过程的三种机理
快速搅拌是为了药剂与污水充分混合均匀,中速搅拌是为了药剂絮凝的稳定进行,不破坏其分子结构(因为初步形成的絮凝体很容易被打散),慢速搅拌是为了使最终形成的絮凝体即不会在这个药液槽内沉淀下来,使整个絮凝机理达到最佳的效果。 一般药剂的投加需要分槽而且要控制搅拌强度的。以达到事半功倍的效果。
4. 简要说明水体颗粒物吸附污染物的类型及机理
总悬浮颗粒物可分为一次颗粒物和二次颗粒物。一次颗粒物是由天然污染源和人为污染源释放到大气中直接造成污染的物质,如:风扬起的灰尘、燃烧和工业烟尘。二次颗粒物是通过某些大气化学过程所产生的微粒,如:二氧化硫转化生成硫酸盐。
粒径小于100μm的称为TSP,即总悬浮物颗粒;粒径小于10μm的称为PM10,即可吸入颗粒。TSP和PM10在粒径上存在着包含关系,即PM10为TSP的一部分。国内外研究结果表明,PM10/TSP的重量比值为60—80%。在空气质量预测中,烟尘或粉尘要给出粒径分布,当粒径大于10μm时,要考虑沉降;小于10μm时,与其他气态污染物一样,不考虑沉降。所有烟尘、粉尘联合预测,结果表达TSP,仅对小于10微米的烟尘、粉尘预测,结果表达为PM10。
大气中TSP的组成十分复杂,而且变化很大。燃煤排放烟尘、工业废气中的粉尘及地面扬尘是大气中总悬浮微粒的重要来源。TSP是大气环境中的主要污染物,中国环境空气质量标准按不同功能区分3级,规定了TSP年平均浓度限值和日平均浓度限值。
空气中的全部粉尘量为“总悬浮颗粒物”,去掉10微米以上的颗粒物,剩下的就是“可吸入颗粒物”,技术上标为PM10。我们经常听到的“可吸入颗粒物”就是这个PM10。如果将5μm以上的颗粒物去掉,剩下的“可吸入颗粒物”为PM5。
5. 水处理中絮凝的基本原理
内容如下:絮凝就是在污水中预先投加化学药剂来破坏胶体的稳定性,使污水中的胶体和细小悬浮物聚集成具有可分离特性的絮凝体,再加以分离除去的过程。
作用为:(l)压缩双电层厚度,降低∈电位。
(2)专属作用,指非静电性质的作用,如疏液结合、氢键、表面络合,甚至范德华力等。
当足够数量的反离子由于专属作用而吸附在表面上时,可以使粒子电荷减少到某个临界值,这时静电斥力不再足以阻止粒子间的接触,于是发生絮凝。
(3)卷扫(网捕)絮凝。在水处理中可能产生大量的水解沉淀物,迅速沉淀的过程中,胶粒被这些沉淀物所卷扫(或网捕)而发生共沉降,这种絮凝作用称为卷扫絮凝。
6. 请叙述水环境中促成颗粒物絮凝的机理是
cod降解方法
1、化学混凝法:
原理:通过添加混凝剂和絮凝剂形成物理沉降从而降低COD的方法。先投加混凝剂使细小颗粒物相互黏着,再利用絮凝剂的吸附架桥,压缩双电层及网捕作用,来破坏胶体稳定性,使细小的悬浮物和胶体聚集在一起形成沉淀,从而达到泥水分离的效果。然后通过排走底部的污泥,就能有效地使COD的浓度降低。
可以有效的去除水中的多种高分子有机物,设备简单,易于维护操作而且处理效果好,但是运行费用昂贵,产渣量大。
2、电化学法:
原理:通过电池来发生化学方应,利用阴极跟阳极之间金属性的不同,产生电势差,使电子发生定向流动,产生电流,利用电解作用原理将水中的污染物去除掉或者将有毒的物质转化为无毒、少毒物质。
目前,电化学主要是广泛应用于化工、航空、仪表、机械、电子、医学、金属腐蚀与防护、环境科学等领域。
3、O³ 氧化法:
原理: O³(臭氧)是氧化剂,通过氧化剂的氧化性对废水中的污染物进行消毒处理。
因为臭氧具有强氧化能力,而且反应迅速,流程简单,没有二次污染问题,所以广泛应用在环境保护和化工等方向。但是生产臭氧的电耗很高,成本费用大。
4、COD降解剂:
原理:通过强氧化作用分解水中的有机物。
COD降解剂用量少,且反应十分快速,5~6分钟即可反应完全,操作简单,直接投加在生化池之后即可,不会有二次污染的问题,能有效解决出水COD超标的污水问题。
7. 影响水环境中颗粒物吸附作用的因素有
不一定。下渗能力是充分供水条件下的下渗率,而一次实际降雨过程并不都是充分供水,当降雨强度小于该时刻的下渗能力时,只能按降雨强度下渗,当降雨强度大于或等于该时刻的下渗能力时,才能按下渗能力下渗。
影响土壤下渗的因素主要有:土壤地质性质、降雨、植被、流域地形及人类活动因素。
下渗直接决定地面径流量的生成及其大小,影响土壤水和潜水的增长,从而影响表层流、地下径流的形成及其大小。按水的受力状况和运行特点,下渗过程分为3个阶段 :①渗润阶段。水主要受分子力的作用,吸附在土壤颗粒之上,形成薄膜水。②渗漏阶段。下渗的水分在毛细管引力和重力作用下,在土壤颗粒间移动,逐步充填粒间空隙,直到土壤孔隙充满水分。③渗透阶段。土壤孔隙充满水,达到饱和时,水便在重力作用下运动,称饱和水流运动。下渗状况可用下渗率和下渗能力来定量表示。下渗率指单位面积、单位时间渗入土壤的水量,也称下渗强度;下渗能力指在充分供水和一定土壤类型、一定土壤湿度条件下的最大下渗率。影响下渗的因素有土壤的物理特性、降雨特性、流域地貌、植被和人类活动等。下渗可通过野外实验用直接测定法和水文分析法加以测定。
8. 请叙述水环境中促成颗粒物絮凝的机理是什么
1、沉砂池:去除进水中砂粒和大块颗粒物。
2、混凝沉淀:去除水中悬浮颗粒、胶体颗粒和疏水性污染物,以及对亲水性溶解性污染物也有相当好的絮凝效果。
3、沉淀池:利用重力沉降将比水重的悬浮颗粒从水中去除。
4、气浮:去除水中一些细小悬浮物或固体颗粒。
5、过滤:去除水中残留的一些细微悬浮杂质
9. 絮状沉淀反应的原理
溶液、胶体、固体(沉淀)三种物质其实只存在颗粒大小的差异罢了~
溶质的颗粒最小的 当然是溶液了 其次就到了胶体 最大是固体~
而我们知道 一般在化学反应中呢 都是趋向于稳定状态的~形成难电离的物质的~
固体和胶体其实都是难电离的物质 所以呢 在这种反应中 是合理的存在的~
但究竟会发生哪个反应呢?在这我们再探讨下 制备这两种物质的细节不同之处~
首先我们要清楚的是 毫无疑问 是会生成氢氧化铝的了 问题是究竟是颗粒大小
的问题而已了~
好了~问题就简单了~这样想~其实当给他(反应体系)的条件很激烈的话~就趋向
于形成大颗粒分子了~这就相当于这个反应中形成了絮状沉淀~因为反应条件很激
烈~氨水电离电离使得水中产生了很多的氢氧根~大量的氢氧根迅速结合铝离子~
毫无疑问~沉淀出来了~~
而相比下 在水中呢 因为我们是通过加热来控制的 所以可以认为是慢慢使得水
电离出氢氧根的 反应没有那么激烈~就可以慢慢形成小颗粒而形成胶体了~~
10. 水环境中胶体颗粒的吸附作用可分为
自由水,不被植物细胞内胶体颗粒或大分子所吸附、能自由移动、并起溶剂作用的水。在细胞中所起的作用各异。由于两者的比例不同,会影响到原生质的物理性质,进而影响代谢的强度。自由水占总含水量的比例越大,使原生质的粘度越小,且呈溶胶状态,代谢也愈旺盛。 生物代谢旺盛,结合水可转化为自由水,使结合水与自由水的比例降低。当生物代谢缓慢,自由水可转换为结合水,使结合水与自由水比例上升。自由水越多,代谢越旺盛。结合水多抗旱性越强。代谢越旺盛,年龄越小,自由水含量越高。
细胞中绝大部分的水以游离的形式存在,可以自由流动,叫做自由水。