介质粉在污水处理中主要作为絮凝剂、助凝剂或吸附剂的辅助材料发挥作用,其核心功能是通过物理吸附、架桥作用及电荷中和,提升污水处理效率,尤其在污泥脱水、悬浮物去除和重金属吸附等环节表现突出。以下是其具体作用及原理的详细说明:
1.提升污泥脱水性能
作用原理:
污泥中的水分分为自由水、间隙水和结合水,其中结合水与污泥颗粒结合紧密,难以通过常规沉淀或过滤去除。介质粉具有高比表面积和强吸附能力,能吸附污泥颗粒表面的水分,同时通过架桥作用将细小污泥颗粒聚集成较大的絮体,改善污泥的脱水性能。
2.强化悬浮物与胶体去除
作用原理:
污水中的悬浮物和胶体颗粒通常带负电荷,相互排斥而稳定悬浮。介质粉可通过电荷中和降低颗粒间的排斥力,促使颗粒聚集形成絮团;同时,其较大的粒径能作为“骨架”,与混凝剂协同形成更大的絮体,加速沉降。
实际应用:
在预处理阶段,投加介质粉可显著降低污水的浊度,尤其对印染、造纸等行业的细小纤维或胶体污染物效果显著,减轻后续生物处理单元的负荷。
3.辅助重金属吸附
作用原理:
部分介质粉表面含有羟基、羧基等官能团,能与重金属离子发生离子交换、络合或表面络合反应,将其固定在粉体表面,从而降低污水中的重金属浓度。
实际应用:
在电镀、矿山废水处理中,介质粉可作为廉价吸附剂与硫化物沉淀法联用,减少污泥中重金属的浸出风险。
4.改善混凝/絮凝效果
作用原理:
介质粉可作为助凝剂,与混凝剂协同作用:一方面,其高比表面积能吸附混凝剂分子,延缓混凝剂的扩散速度,延长反应时间;另一方面,通过物理碰撞促进混凝剂与污染物的接触,形成更密实的絮体。
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