聚合氯化鋁是混凝劑。聚合氯化鋁在水處理過程中主要通過以下幾種方式發(fā)揮混凝作用:
一、壓縮雙電層
水中的膠粒帶有負(fù)電荷,由于同種電荷的相互排斥使得膠粒能夠穩(wěn)定地分散在水中。聚合氯化鋁投入水中后,會(huì)離解出帶正電荷的鋁離子等陽(yáng)離子。這些陽(yáng)離子可以與膠粒表面的負(fù)電荷發(fā)生靜電中和作用,使膠粒的 ζ 電位降低,從而壓縮雙電層。當(dāng)雙電層被壓縮到一定程度時(shí),膠粒間的排斥力減小,范德華力占主導(dǎo)地位,促使膠粒相互靠近并凝聚。
二、吸附電中和
聚合氯化鋁水解產(chǎn)生的多核羥基絡(luò)合物具有較大的表面積和較高的正電荷密度,它們能夠強(qiáng)烈地吸附水中的膠粒。這種吸附不僅可以中和膠粒表面的部分負(fù)電荷,而且可以通過吸附架橋作用將多個(gè)膠粒連接在一起,形成較大的絮體。
三、吸附架橋
聚合氯化鋁在水中形成的高分子聚合物具有線性結(jié)構(gòu),其分子鏈上帶有多個(gè)活性基團(tuán)。這些活性基團(tuán)可以與水中的膠粒發(fā)生吸附作用,同時(shí)高分子聚合物的分子鏈在兩個(gè)或多個(gè)膠粒之間起到架橋的作用,將它們連接在一起,形成更大的絮體。隨著絮體的不斷增大,其沉淀速度加快,從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)水中懸浮物和膠體物質(zhì)的去除。
四、沉淀物網(wǎng)捕
聚合氯化鋁在水解過程中會(huì)生成大量的氫氧化鋁等沉淀物。這些沉淀物在下沉過程中,能夠像網(wǎng)一樣捕捉水中的膠粒和微小顆粒,使其一起沉淀下來。這種作用在處理含有較高濃度懸浮物和膠體物質(zhì)的水質(zhì)時(shí)尤為明顯。