聚丙烯酰胺和聚合氯化铝联用的作用原理

聚合氯化铝是一种无机高分子混凝剂。它在水中会发生水解反应,生成氢氧化铝胶体。这个胶体带有正电荷,而水中的许多悬浮颗粒,如泥沙、有机物微粒等通常带有负电荷。根据异性相吸的原理,氢氧化铝胶体能够中和这些悬浮颗粒的电荷,使它们之间的静电斥力减小。这就如同解开了颗粒之间相互排斥的“枷锁”,让它们能够相互靠近。

当这些颗粒相互靠近时,就会发生凝聚作用。多个微小的颗粒聚集在一起,形成较大的絮体。不过,这些絮体的结构可能还不够紧密和稳定。

这时,聚丙烯酰胺就开始发挥作用了。聚丙烯酰胺是一种有机高分子絮凝剂,它的分子链很长。当加入到水中后,这些长链分子会在水中伸展。一方面,它可以吸附在已经形成的絮体表面,通过桥联作用将不同的絮体连接起来。就好像是用一根根绳子(聚丙烯酰胺分子链)把松散的棉絮(絮体)捆扎在一起,使絮体的尺寸进一步增大。

聚丙烯酰胺还能起到网捕卷扫的作用。它的分子链在水中形成一种类似于网状的结构,当水中剩余的一些微小颗粒在运动过程中碰到这个“网”时,就会被捕获并裹入絮体之中。这样,经过聚合氯化铝的凝聚作用和聚丙烯酰胺的絮凝作用,水中的悬浮颗粒能够更有效地被去除,使水质变得更加清澈。

这种联用方式还可以发挥协同效应。单独使用聚合氯化铝时,可能形成的絮体沉淀速度不够快,或者絮体不够结实,容易在水流等因素的影响下重新分散。而单独使用聚丙烯酰胺,可能对于电荷的中和效果不佳。两者联用,能够取长补短,提高水处理的效率和效果,在废水处理、饮用水净化等众多领域都有着广泛的应用。

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