응집제 PAC의 최종 처리처

중합알루미늄염 응집 과정 ① 응집 단계: 약액을 응집 탱크에 주입하여 원수와 빠르게 반응시켜 아주 짧은 시간 안에 미세한 황산알루미늄 결정을 형성하는 과정입니다. 이때 수질은 더욱 탁해지며, 강한 난류가 발생해야 합니다.비커 실험에서는 빠르게(분당 250-300회) 10-30초간 저어주는 것이 좋으며, 일반적으로 2분을 초과해서는 안 됩니다. ⒉응집 단계: 이는 알루미늄 꽃이 성장하여 더 굵어지는 과정으로, 적절한 난류 정도와 충분한 체류 시간(10-15분)이 필요합니다. 후기에 이르러서는 대량의 알루미늄 꽃들이 모여 서서히 가라앉으면서 표면에 명확한 층이 형성되는 것을 관찰할 수 있습니다.비커 실험은 먼저 150회전/분으로 약 6분간 저어준 다음, 60회전/분으로 약 4분간 저어서 현탁 상태가 되도록 합니다. ⒊침전 단계: 이는 침전탱크에서 응집물이 침전되는 과정으로, 물의 흐름은 서서히 이루어져야 합니다. 효율을 높이기 위해 일반적으로 사각관(판형) 침전탱크가 사용되며(가능하다면 기상법을 이용해 응집물을 분리하는 것이 좋습니다), 큰 크기의 응집물들은 사각관(판)의 벽에 막혀 탱크 바닥에 침전됩니다. 위쪽의 물은 맑은 상태가 되고, 남은 작고 밀도가 낮은 응집물들은 천천히 아래로 가라앉으면서 계속해서 서로 충돌하여 더 커집니다. 결국 후기에는 탁도가 거의 변하지 않습니다.비커를 이용한 실험에서는 분당 20-30회의 속도로 천천히 저어주면서 5분간 처리한 뒤, 10분간 그대로 두어 남은 탁도를 측정해야 합니다. ⒋강화 여과란, 주로 적절한 여과층 구조와 보조 여과제를 선정함으로써 여과조의 제거율을 높이는 것을 말하며, 이는 수질을 향상시키는 중요한 방법입니다.

이 게시물은 마지막으로 zhaolijun에 의해 2016-3-14 15:50에 수정되었습니다. 정수 원리: 압축된 이중전하층. 콜로이드 입자의 이중전하층 구조로 인해, 콜로이드 입자 표면에서는 반이온의 농도가 가장 높습니다. 콜로이드 입자 표면에서 멀어질수록 반이온의 농도는 점점 낮아지며, 결국에는 용액 내의 이온 농도와 같아집니다.용액에 전해질을 첨가하여 용액 내 이온 농도를 높이면, 확산층의 두께는 줄어든다. 두 개의 젤 입자가 서로 가까워지면, 확산층의 두께가 줄어들기 때문에 ξ전위도 낮아집니다. 그 결과, 두 입자 사이의 반발력도 줄어듭니다. 즉, 용액 내 이온 농도가 높을수록 젤 입자들 사이의 반발력은 낮아집니다.젤 입자들 사이의 인력은 수상의 조성에 영향을 받지 않지만, 확산으로 인해 두께가 얇아지면서 서로 충돌할 때의 거리가 줄어들어 상호 간의 인력이 커진다.그 결과, 반발력과 인력의 합력이 반발력 중심에서 인력 중심으로 바뀌게 되며(반발력에 의한 위치 에너지가 사라짐), 젤 입자들은 빠르게 응집될 수 있다.이 메커니즘은 항만 지역의 퇴적 현상을 잘 설명해 줍니다. 담수가 바닷물에 섞이면 염분이 증가하고 이온 농도도 높아지므로, 담수가 운반하는 젤 입자들의 안정성이 떨어집니다. 그래서 항만 지역에서는 점토와 다른 콜로이드 입자들이 쉽게 퇴적됩니다. 이 메커니즘에 따르면, 용액에 첨가된 전해질의 농도가 응집이 일어나는 임계 농도를 훨씬 초과하더라도, 추가적인 반이온들이 확산층으로 들어갈 수는 없습니다. 그러므로 콜로이드 입자의 전하가 바뀌어 다시 안정화되는 현상은 발생할 수 없습니다.이러한 메커니즘은 단순한 정전기 현상을 통해 전해질이 콜로이드 입자의 안정성을 해치는 원리를 설명하는 것이지만, 안정성이 해제되는 과정에서 나타나는 다른 요인들(예: 흡착 등)은 고려하지 않습니다. 따라서 3가 알루미늄염과 철염을 응집제로 사용할 때 그 양이 너무 많아지면 오히려 응집 효과가 떨어지거나, 콜로이드 입자가 다시 안정된 상태로 돌아가는와 같은 복잡한 현상들을 설명할 수 없습니다；또한, 젤 입자와 같은 전하를 가진 중합체나 고분자 유기물의 경우 좋은 응집 효과를 낼 수 있습니다. 등전점에서는 가장 우수한 응집 효과가 나타나지만, 실제 생산 과정에서는 ξ전위가 0보다 클 때 오히려 응집 효과가 가장 낮아집니다. 실제로 수용액에 응집제를 투입하여 젤 입자의 안정성을 무너뜨리는 현상은 젤 입자와 응집제, 젤 입자와 수용액, 응집제와 수용액이라는 세 가지 요소 간의 상호작용과 관련이 있으며, 이는 종합적인 현상입니다. 흡착 전기중화 흡착 전기중화 작용이란 입자 표면이 반대 전하를 가진 이온, 반대 전하를 가진 젤 입자 또는 사슬 형태의 분자들의 반대 전하가 있는 부분을 강하게 흡착하는 현상을 말합니다. 이러한 흡착 작용으로 인해 해당 입자의 전하가 일부 중화되어 정전기적 반발력이 줄어들기 때문에, 다른 입자들과 쉽게 접근하여 서로 흡착될 수 있습니다.이때 정전기적 인력은 이러한 작용들의 주요 요소이지만, 많은 경우에 다른 작용들이 정전기적 인력을 능가합니다. 예를 들어, 음전하를 띤 염화은 용액의 탁도를 Na+와 도데실암모늄 이온(C12H25NH3+)을 사용하여 제거해 보았습니다. 그 결과, 같은 1가성 유기아민 이온들이 Na+보다 훨씬 더 강력한 안정화 방해 작용을 한다는 것이 밝혀졌습니다. Na+를 과량으로 첨가해도 콜로이드 입자는 다시 안정화되지 않지만, 유기아민 이온의 경우는 그렇지 않습니다. 일정량을 초과하여 첨가하면 콜로이드 입자가 다시 안정화되는 현상이 나타나는데, 이는 콜로이드 입자가 과도한 반이온을 흡착하여 원래 가지고 있던 음전하가 양전하로 변했기 때문입니다.알루미늄염, 철염의 투입량이 많을 때에도 재안정 현상이 발생하며 전하의 부호가 바뀝니다.위의 현상은 흡착 전기중화의 원리로 설명하는 것이 매우 적절하다. 흡착 교량 작용 흡착 교량 작용 기전은 주로 고분자 물질과 젤 입자의 흡착 및 교차 연결을 의미합니다.두 개의 같은 전하를 가진 젤 입자 사이에 반대 전하를 가진 젤 입자가 있어서 서로 연결되어 있다고 이해할 수도 있습니다.고분자 응집제는 선형 구조를 가지고 있으며, 젤 입자 표면의 특정 부위와 반응할 수 있는 화학기를 포함하고 있다. 고분자가 젤 입자와 접촉하면 이러한 기들이 젤 입자 표면과 특별한 반응을 일으켜 서로 결합하게 되는데, 고분자 분자의 나머지 부분은 용액 속에 펼쳐져 있어서, 표면에 공간이 있는 다른 젤 입자와도 결합할 수 있다. 이렇게 해서 고분자는 교량 역할을 하여 여러 젤 입자들을 연결해 준다.만약 젤 입자가 적다면, 위에서 언급한 중합체의 뻗어나온 부분은 두 번째 젤 입자와 결합할 수 없습니다. 그렇게 되면 그 뻗어나온 부분은 결국 원래의 젤 입자에 의해 다른 곳에 흡착될 것이며, 이 경우 해당 중합체는 브리지 역할을 할 수 없게 됩니다. 그리고 젤 입자들은 여전히 안정된 상태를 유지하게 됩니다.고분자 응집제 투입량이 과다할 경우, 젤 입자 표면이 포화되어 재안정 현상이 발생한다.이미 다리 형태로 연결된 젤 입자들이 강하고 장시간 동안 저어지면, 그 다리를 이루는 중합체가 다른 젤 입자의 표면에서 떨어져 나와 원래 있던 젤 입자의 표면으로 다시 돌아갈 수 있습니다. 이로 인해 다시 안정된 상태가 만들어집니다. 고분자의 콜로이드 입자 표면에 대한 흡착은 판데르발스 인력, 정전기적 인력, 수소결합, 배위결합과 같은 다양한 물리화학적 작용에서 비롯되며, 이는 고분자와 콜로이드 입자 표면의 화학 구조적 특성에 따라 달라집니다.이 기전은 비이온성 또는 동일한 전하를 가진 이온성 고분자 응집제가 우수한 응집 효과를 나타내는 현상을 설명할 수 있다. 침전물에 의한 포획 메커니즘: 알루미늄 설페이트나 철 염화물과 같은 금속염, 혹은 석회와 같은 금속 산화물 및 수산화물이 응집제로 사용될 때, 이러한 물질들을 충분히 많이 투입하면 Al(OH)3, Fe(OH)3, Mg(OH)2와 같은 금속 수산화물이나 CaCO3와 같은 금속 탄산염들이 빠르게 침전됩니다. 이때 물속의 젤 입자들은 이러한 침전물들이 형성될 때 함께 포획됩니다.침전물이 양전하를 띠는 경우(중성 및 산성 pH 범위의 Al(OH)3와 Fe(OH)3), 용액에 아르곤 이온과 같은 음이온이 존재하면 침전 속도가 빨라질 수 있다.또한, 물속의 젤 입자 자체가 이러한 금속 산화물 침전물이 형성되는 핵 역할을 할 수 있습니다. 따라서 응집제의 최적 투입량은 제거해야 할 물질의 농도와 반비례합니다. 즉, 젤 입자가 많을수록 금속 응집제의 투입량은 줄어듭니다.

이 게시글은 마지막으로 zhaolijun이 2016-3-14 15:51에 수정했습니다.
오수 처리 1: 오수에는 콜로이드 입자들이 포함되어 있습니다(이는 물속의 먼지, 퇴비질, 셀룰로오스 등이 물과 결합하여 형성된 콜로이드 상태의 미세 입자들입니다). 이러한 입자들은 자연적인 침전 방법으로는 제거할 수 없습니다.물속에서 침전되기 어려운 콜로이드 입자들이 응집되어 더 큰 입자를 형성하고 침전될 수 있도록, 일정한 약제(응집제)를 투입해야 합니다. 　　수 응집 공정의 공정 파라미터, 즉 응집제의 종류와 사용량, 물의 pH 값, 온도, 그리고 각종 약제의 투입 순서 등을 결정하기 위해서는 일반적으로 시뮬레이션 실험을 수행해야 합니다.일정한 수온과 적절히 조절된 교반 강도 및 시간의 조건 하에서, 다양한 응집제와 투입량을 사용하여 서로 다른 색상의 물의 pH 값을 조절하는 실험을 통해 응집 효과를 확인한다. 　　미국 실험재료학회 표준 ASTM2035-1980(1990년 개정 확정) 『물의 응집, 응집 컵 용기 실험 방법』은 선진적인 방법이다.중국은 1997년에 ASTM의 표준 방법을 동등하게 채택하여 **표준 방법**을 발표했습니다. 　　이 방법은 빠른 혼합, 천천히 혼합하는 단계, 그리고 정지 상태에서의 침전이라는 세 가지 단계를 포함합니다.투입된 응집제는 빠른 저어짐을 통해 신속하게 분산되어 물속의 콜로이드 입자와 접촉하며, 이로 인해 콜로이드 입자들이 모여 응집체를 형성하기 시작합니다.천천히 저어주면 미세한 플록들이 서로 접촉하여 더 큰 입자로 성장한다.혼합을 중단하면, 형성된 콜로이드 응집체는 중력에 의해 자연스럽게 바닥으로 가라앉습니다. 　　이 방법은 응집 과정의 공정 파라미터를 결정하는 데 적합하며, 여기에는 응집제의 종류와 사용량, 물의 pH 값, 온도, 그리고 각종 약제의 투입 순서 등이 포함됩니다. 　　비커 실험에서 수질 샘플의 탁도와 색도를 측정함으로써, 콜로이드의 탈수 응집 정도를 알 수 있다. 　　2: 과정　　1）다중 교반기의 회전 속도는 20-150R/min 범위에서 무단계로 조절할 수 있습니다.관류판은 가벼우면서도 내식성이 뛰어난 재료로 제작되었으며, 그 크기는 60mm*40mm*2mm이고 모양은 직사각형입니다.여러 개의 교반기 바닥이나 내부에는 조명 장치가 있어야 하며, 이를 통해 펠릿의 형성 과정을 관찰할 수 있다.여러 개의 교반기와 교반 블레이드의 크기에 따라, 물에 잠기는 위치는 비커 높이의 3/4가 되어야 합니다. 　　2) 비커 　　비커의 크기와 형태는 동일하며, 용량은 1500ml 이상이어야 합니다. 　　3. 조작 단계
1) 다중 교반기에 설정된 비커의 수에 따라, 각각 100ML씩 물 샘플을 취해 비커에 넣고 비커를 고정한다.그런 다음 교반 블레이드를 물에 넣습니다.펠릿의 축은 비커 중심에서 벗어나 있어야 하며, 펠릿과 비커 벽 사이에는 최소 6.4MM의 간격이 있어야 합니다.실험 시작 시의 온도를 기록합니다. 　　2) 응집제를 시약대의 시험관에 넣는다.약을 투여할 때, 물을 사용하여 각 시험관 안의 약물을 10ml로 희석합니다.만약 그 약제들 중 하나의 투입량이 10ml를 초과할 경우.다른 시험관들도 부피가 사용량과 같아질 때까지 물을 추가해야 합니다.현탁액 형태의 약제를 첨가할 때는 투입하기 전에 반드시 잘 저어주어야 합니다. 　　3) 여러 개의 교반기를 가동하여 120r/min의 속도로 빠르게 교반하며, 사전에 정해진 약제 투입량에 따라 각 비커에 약제를 동시에 투입한 뒤 1분간 교반한다.
4) 비커 내의 입자들이 고르게 현탁 상태를 유지할 수 있도록 속도를 20-40r/min으로 낮춘다.약 20분간 천천히 저어줍니다.초기 펠릿이 생성된 시간을 기록합니다. 　　5) 저속으로 교반을 마친 후, 교반 블레이드를 물에서 꺼내어 응집체의 침강을 관찰하고, 대부분의 응집체가 침강하는 데 걸리는 시간을 기록한다.하지만 특수한 상황에서는 침강이 대류의 영향을 받으며, 이때 기록되는 침전 시간은 위로와 아래로 움직이는 미침전된 부유 입자의 수가 대체로 같은 시간이어야 한다. 　　6) 침전 후 15분이 지났을 때, 비커 바닥에 있는 부유물의 두께를 측정한다.이컵을 사용하여 비커 안의 액체가 1/2 지점에 있을 때 물 샘플을 채취한 다음, 그 물 샘플의 연소도, 색도 및 pH 값을 측정합니다.

부분적인 전하 농도를 변화시켜 콜로이드의 침전을 유도한다.그래서 물속으로 가는 거예요.

위에서 설명한 것도 너무 포괄적이에요!다른 사람들은 또 뭐라고 하나요:Q

침전물과 함께 슬러지 속으로 떨어지는 것으로 보입니다. 흡착 및 다리 형성 메커니즘만을 고려해보면, PAC의 선형 길이가 비교적 길기 때문에 젤 입자를 흡착하여 큰 응집체를 형성할 수 있습니다~~