为了解释非理想气体的特性,范德华假设:在中性的,化学饱和的分子之间,存在着吸引力.此吸引力与离子吸引和电吸引无关,称为范德华力的距离极近时,范德华力才能体现. 像净水处理用的缓速砂层过滤那样,在粒状滤层的表面上生成了凝胶...
悬浮粒子的附着水层内的电双层是这样形成的:悬浮粒子表面的净负电荷将水中的阳离子吸近,同时将阴离子斥远.结果,在粒子表面近旁形成了非常薄的固定层(牢固吸住阳离子,粒子因此带有界面电荷)和较厚一些的扩散层,即形成了电双层.
悬浮粒子因受到其周围做热运动的液体分子的碰撞,而获得进行布朗运动的足够动量. 当悬浮液通过介质颗粒间的回曲流道时,若是悬浮粒子与液体之间的密度差很大,那么悬浮粒子将不追随流线方向的改变而改变自己的运动方向.
过滤分为两大类:滤饼过滤和澄清过滤.澄清过滤的目的,通常是从浓度非常低的(稀薄)悬浮液中分离出固体粒子.例如以砂子等粒状物为过滤介质的砂滤机.
虽然公认的絮凝理论要求水溶性聚合物在液中呈线状分布,但是通过控制聚合物的交联程度,却意外的促进了固液分离.目前,有关交联絮凝剂的作用机理,尚待解明;不过,开发高交联度工业用絮凝剂,已是一种趋势.
同低分子量絮凝剂相比,用高分子量絮擬剂能得到强度高的絮团,而且其分散在水中的线链较长,因而在粒子间形成架桥的几率较大.就是说,高分子量絮凝剂的高效性,使化学预处理的费用最少.
此种造粒絮凝法与高压的带式压榨脱水机组合起来,就成为令人瞩目的高效污泥处理法.
开发出了阳离子一阴离子联合絮凝法,其特点是,添加阳离子聚合物起电荷中和作用,另外添加阴离子性聚合物起絮团长大作用.
在选用凝结剂和高分子絮凝剂时,应考虑它们对各种过滤脱水机的适用性.
提高悬浮液浓度,可降低污泥饼的含湿率,加药量也会相对减少,但浓度过高时不利于絮凝剂的分散.解决这一矛盾的对策是降低絮凝剂溶液的浓度(而不是降低污泥浓度).
商品高分子絮凝剂有3种形态,即粉末状,黏稠状及乳状,它们各自的溶解方法也不相同.
用来稀释高分子絮凝剂的水应当纯净.当稀释用水中含有多价阳离子(钙,镁,铁等的离子)电解质时,它们会明显降低阴离子型高分子絮凝剂的性能. 稀释用水的温度也影响絮凝效果.
聚乙烯亚胺和络合系聚合物的分子量虽然只有数千至数万,但其阳离子的密度和强度却比丙烯酸酯系聚合物的高.这些低分子量阳离子型聚合物分子中的一部分吸附在颗粒上,而另一部分则以极短的自由链向外伸展,并在相邻颗粒间吸附架桥.
颗粒的捕捉机理有筛网粗滤,重力沉淀,拦截,惯性碰撞和回弹,扩散,流体动力干涉,静电相互作用,范德华-伦敦力,生物作用.
微小粒子的沉降速度本来就很慢,再加上料浆的浓度低,势必需要大面积的过滤设备.由上水和下水处理过程产生的污泥及某些放射性污泥,是很难处理的污泥.原因是其固体粒子具有特殊的构成.
典型的淘析分级器,用来将混在一起的粗粒子和细粒彼此分开,以免细粒子堵塞过滤介质的孔隙.
降低液体的黏度,降低液体的密度,降低液体的表面张力可以改变液体的特性.
自然界中的井水和泉水都是经过地下多孔岩石的过滤才成为饮用水的,可以说,这是最原始的深床层过滤(deep-bred filter),在深床层过滤中,悬浮颗粒是在床层的内部(也就是床层的深处)被除掉的.这些颗粒包括几纳米大小...
压气吹除是采用压力气体穿过滤饼层中的流通通道,将液体吹出带走的一种脱水方式.压气吹除常用于压滤机上,因为这种机器的滤室是密闭的,不必担心压力气体的散逸.对于开式结构的滤饼.则需要加上密封罩后才能使用这种方法.压力气体常用...
气体置换脱水是指使滤饼保持原有形状,以气体来驱替置换出滤饼中的液体,它包括真空抽吸和压气吹除两种方式.