化学凝聚剂和絮凝剂
评价化学凝聚剂和絮凝剂适用范围的最容易和最方便的方法是利用重力沉降实验。絮凝悬浮液与非絮凝悬浮液所表现出的行为,其区别在于絮凝悬浮液中在清液和沉降悬浮液之间迅速形成一个沉淀与清液的分界面。接下来由分界面的运动可以确定沉降速度。虽然实验可以有几种方法来完成,但重要的是所使用的实验技术应尽可能可以重复。1L或500mL容量的标有刻度的量筒作为有用的沉降容器,要求量筒沿其母线方向具有相同的直径。
实验过程量筒要保持垂直,因为任何倾斜就会使沉降速度增加。悬浮液加至量筒顶部标线,再加入适量的絮凝剂,通常是当天由高浓度储存溶液配制成为0.05% 的絮凝剂溶液,同时计时开始,并保证量筒内的混合液得到充分、缓慢地搅拌。混合过程可以通过搅拌器完成,例如在量筒内,在一可以上下移动的杆的末端安装开孔金属圆盘作为搅拌器,或者可以用一个塞子或戴上手套的掌心使量筒密闭后将其倒转来完成混合过程。混合方法要保证混合过程充分、迅速并可以重复。混合完成以后,量简可以静置,然后间隔一定时间记录一次沉淀与液层分界线高度,直到沉降过程结束。沉降速度可通过沉降速度曲线(图5-9)直线部分的斜率计算,沉渣体积由最终沉淀与液层分界线的高度确定。
试剂的选择依靠实践经验,同时还取决于与技术方面同样重要的经济方面的考虑。例如,从工艺经济性考虑,有时会采用像淀粉这类效率相对较低的天然絮凝剂而不用更高效的、同时也是更昂贵的聚丙烯酰胺作为絮凝剂。如果所处理的原料液具有非常稳定的组成, 或者像pH值这些可变量不希望改变,则采用特殊的絮凝剂更有效。另一方面,如果操作条件变化比较大,采用普通和效率一般的絮凝剂可能更好。