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消泡剂分类常用的消泡剂按成分不同可分为硅(树脂)类、表面活性剂类、链烷烃类和矿物油类。
(1)硅(树脂)类
硅树脂消泡剂又称乳剂型消泡剂,使用方法是将硅树脂用乳化剂(表面活性剂)乳化分散在水中后投加到废水中。二氧化硅细粉是另一种消泡效果较好的硅类消泡剂。
(2)表面活性剂类
此类消泡剂其实是乳化剂,即利用表面活性剂的分散作用,使形成泡沫的物质在水中保持稳定的乳化状态分散,从而避免生成泡沫。
(3)链烷烃类
链烷烃类消泡剂是用乳化剂把链烷烃蜡或其衍生物乳化分散后制成的消泡剂,其用途与表面活性剂类的乳化型消泡剂类似。
(4)矿物油类
以矿物油为主要消泡成分。为了改善效果,有时混合金属皂、硅油、二氧化硅等物质一起使用。此外,为使矿物油容易扩散到发泡液表面,或者使金属皂等均匀分散在矿物油中,有时还可投加各种表面活性剂。
污水回用:城市污水处理应考虑与污水资源化目标相结合,城市污水作为城市第二水资源,回用于工业及市政清扫绿化,是解决水资源紧缺的一条有效途径,在考虑污水处理厂规划建设时宜同步规划污水回用工程的建设。在进行污水回用工程评价时,需分析回用水的利用途径、可行性和因此产生的环境问题。城市污水处理厂污水回用的途径是多方面的,大致可分为农业用水(包括林、牧、渔业)、城市杂用水、工业用水、环境用水和补充水源水。当作为农业用水、环境用水和补充水源水时,应对可能产生的地面水、地下水、土壤及生态环境的影响作进一步的分析。
污水消泡剂在使用过程中分散较为均匀,它依靠非离子型的介质将气泡稀释,从而大范围的对气泡进行排除。这样一来没有了气泡,各大生产制造厂商即可正常有序的运转,由此可见消泡剂是非常实用的一种工业液体。气泡的运动规律与液滴相同,它若是出现则会使液体更容易满溢,从而对生产制造业带来一定的损失。而且气泡中也含有一定的空气流,如造纸业若在生产时将气泡压缩,则会使其所制造出的纸浆分布不均,这样即会影响到企业生产的质量与运转。
在以往污水消泡剂还没有问世之前,人们只能使用其他类型的消泡剂,这样虽然能够对气泡产生一定的作用,但事实上却并不能的起到抑制泡沫的产生,所以针对这一情况,加大了研发的力度,继而联合其他的消泡剂制作企业推出了不同款型的消泡剂,污水消泡剂则是其中的一种。
消泡剂功能1、耐碱消泡剂在高温强碱条件下能迅速消泡,持久抑泡。稳定性好,用量少,效率高,不漂油;广泛应用于造纸蒸煮黑液处理、纺织印染行业中的强碱型精炼剂、强碱条件下清洗剂和其它高温强碱的水相体系消泡。
2、耐酸消泡剂由脂肪酸酯和脂肪酰胺等物质组成,广泛应用于湿法磷酸、钛 生产、硼酸生产及其他强酸体系。
3、高粘性泡沫消泡剂该品是针对造纸制浆黑液、化学选矿、特种化学反应产生的泡沫,其粘度大、泡沫细密、难度大等特点研制而成的一种复合型消泡剂。
4、涂料消泡剂含有多种优质的消泡成分,因而适用面广,它特别适用于苯丙胶乳、乙丙胶乳、纯丙胶乳、醋酸乙烯胶乳等体系的泡沫。
5、造纸消泡剂可以有效控制纸浆、泡沫漫溢和提高抄纸质量。泛应用于造纸抄造系统消泡,亦可用于造纸污水处理、防冻液、蒸馏系统消泡。
6、水泥砂浆消泡剂可以有效控制水泥砂浆体系内泡沫产生,使混凝土构件更加致密光亮。7、油田工业消泡剂可以有效控制油田工业过程中内泡沫产生,提高石油生产效率。8、清洗用消泡剂可以有效控制清洗剂产生泡沫。
9、阳离子体系消泡剂可以有效控制含有阳离子体系泡沫产生,广泛应用于造纸抄造用阳离子松香胶、阳离子型清洗剂,亦可用于造纸污水处理、防冻液、蒸馏系统消泡。
消泡剂的功能也根据破泡、消泡和抑泡三种机理来定义。气泡破碎:相对于气泡,从空气侧进入气泡会将气泡破碎成一个整体。
气泡抑制:从液体侧进入气泡,将气泡破坏成一个整体。
脱气:从气泡的界面侵入气泡,使气泡一起从液体表面浮起。
消泡剂包括油型、溶液型、乳液型、固体粉末型和复合型等。 应该具有以下属性:
1. 消泡力强,用量小;
2. 加入后,不会影响系统的基本特性;
3、表面张力小;
4. 与表面保持良好平衡;
5. 良好的扩散性和渗透性;
6. 耐热性、耐酸碱性好;
7. 化学稳定性和强抗氧化性;
8、气体溶解性好,渗透性好;
9. 在发泡溶液中溶解度低;
1 0. 高生理性。
有机硅消泡剂的应用
纺织印染:
( 1 )施胶工艺:水包乳液型有机硅消泡剂,如BD - 304 (或有机硅聚醚),含0.5 %添加到上浆槽中.2?0. 25g / L
( 2 )化纤油:化纤油中加入0. 02?0. 04 %水乳液消泡剂。 硅酮聚醚硅油应包括在化学纤维油配方中。
( 3 )退浆和精炼:选择含聚醚的有机硅,如BD - 3055。
( 4 )漂白:强酸性,有机硅消泡剂。
( 5 )染色:有机硅乳液消泡剂。 好选择聚醚硅氧烷用于喷射染色,它在高温下消泡,在低温下可溶于水,不会污染织物。
石化工业:
( 1 )钻井:使用乙基硅油(或甲基硅油层乳液)作为泥浆添加剂。
( 2 )采油:油气分离、消泡杆。 熔点2高于井口泡沫温度. 8 - 13. 9℃。
( 3 )天然汽油吸收:用汽油将二甲基硅油制成2 %的溶液。
( 4 )油气分离与破乳:
a. 油气分离,加入0.原油的5 %. 025 ~ 0. 0065毫克/千克可以提高生产能力.
b、破乳:从油气中分离出来的原油通常是微w / o乳状液,添加0. 合适的消泡剂约2 mg / kg可以达到破乳和消泡的效果。
( 5 )精制:在减压蒸馏中加入消泡剂,改善馏分的颜色,扩大馏分的范围,并且通常使用含有硅油的柴油溶液。
( 6 )高能燃料(内燃、喷气和航空燃料)与氰烷基聚硅氧烷分散在高闪点煤油中,然后作为消泡剂加入高能燃料中。
( 7 )沥青和渣油:硅油的添加量为0.2× 10 - 6 ~ 2.0×10 - 6。
( 8 )延迟焦化、除焦、除垢:加入消泡剂的参考量: 0. 05 ~ 100×10 - 6
( 9 )消泡钻井液:高粘度磺酸金属盐(石油磺酸钙:磺化沥青钠= 1 : 1 ),硅氧烷加入量约为100 - 400× 优选10 - 6或5 - 15 mg / kg,磺酸盐∶硅氧烷接近1∶1。
润滑油:例如,内燃机、汽车润滑油、金属加工液、压缩机油等.当添加硅油作为消泡剂时,这是由于以下优点:a、不溶于润滑油,处于分散状态,有利于破碎吸附在气泡膜上的气泡;
b、有一个类似矿物油的烷基,它能挤入气泡膜,削弱分子吸引力;
c、表面张力低,穿透性好. 当吸附在气泡膜的表面上时,由于气泡膜的不均匀表面张力,局部表面张力降低,气泡破裂。
重油选自粘度小硅油,添加量为1 - 10×10 - 6。 此外,烷基聚丙烯酸酯也更好,并且具有更好的气体释放性能。
将支链胺添加到粗汽油和石脑油中,然后添加到润滑油中. 它也可用作消泡剂,加入量略为0. 05 - 1 %,消泡剂可加入金属切削液中。
消泡剂有多种类型,每种类型的应用也不同.
今天我们将介绍消泡剂在造纸水处理和含油废水处理中的应用。
造纸水处理消泡剂主要用于造纸工业的制浆造纸过程。 这个生产过程中的主要成分是木质素、纤维素、挥发性有机酸等. 它具有污染物浓度高、排放量大、难降解、生物降解性差的特点,是工业废水中较难处理的一种。
造纸废水有两种常用的处理方法. 一种是混凝法,适应性强,设备简单,操作方便,但成本高,污泥产量大. 二是生物法,具有无二次污染、处理成本低的特点,但不能完全降低有机污染物的含量。 近年来,国内外学者利用滑石粉作为助凝剂、促凝剂和助滤剂来处理造纸废水中的消泡剂。
含油废水处理用消泡剂主要用于石油工业、钢铁、加油站、机械工业等行业的冷却和润滑流体. 污水中油位的覆盖使得水体失去了自我净化能力,破坏了水中的生态平衡,不仅危害人类,还影响农作物的生产。 目前,处理含油废水的主要方法是气浮,但该方法能耗高,絮凝剂用量大,占地面积大. 其他方法如电化学法和吸附法也有运行成本高和应用范围小的缺点。
多年来,一些学者通过研究消泡剂作为吸油剂,为含油废水的处理提供了新的途径。 余·任寰等人研究了滑石粉用量和粒径对充气旋风分离器净化含油废水的影响。 结果表明,滑石粉( 150 g / m3水)的细度为0. 当074 mm占81 %时,除油率达到78 %. 30 %,滑石粉对充气旋风分离器有明显的除油效果. 与不使用滑石粉相比,除油率提高了约5 %。 也有研究人员研究了滑石粉在不同条件下处理含油废水的效果。
这些研究结果表明,在20℃、滑石粉用量为20g / l、缓慢搅拌15 min的条件下,汽油的cod去除率为97. 8 %,柴油去除率为81. 5 %。 滑石是一种天然的疏水亲油矿物,能促进油水中疏水亲油颗粒的分离. 因此,滑石可以用作油吸收剂来处理含油废水。
3.. 确认后,必须购买无硅消泡剂。 尽管聚醚消泡剂和脂肪醇消泡剂不含硅,但它们并不 含硅,因为一些企业可能会向这两类产品中添加少量硅,以提高消泡剂的性能. 甚至有些企业使用硅酮消泡剂来制造脂肪醇消泡剂出售。
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消泡剂:常用的消泡剂按成分不同可分为硅(树脂)类、表面活性剂类、链烷烃类和矿物油类。
助凝剂:在混凝处理过程中,有时使用单一的絮凝剂不能取得良好的混凝效果,往往需要投加某些辅助药剂来提高混凝效果,这种辅助药剂称为助凝剂。 可分为两类:
(1)调节或改善混凝条件的药剂
例如调整原水PH值的酸和碱即为助凝剂。使用Cl2等氧化剂氧化污水中的有机物,可提高混凝对溶解性有机物的去除效果。
(2)加大矾花粒度、密度和结实度的助凝剂
有时必须在水中加入某种物质和药剂,改善絮凝体的结构,使细小松散的絮凝体变成粗大而紧密的矾花。
如含有不宜沉降的质地较轻杂质的低浊污水中,加入二氧化硅、活性炭、粘土一类较粗颗粒或回流部分沉淀污泥可起到加重、加大矾花的作用;当采用铝盐、铁盐作絮凝剂只能产生细小而松散的絮凝体时,可投加聚丙烯酰胺、活化硅酸及骨胶等高分子助凝剂。
污泥调理剂:种类调理剂又称脱水剂,可分为无机调理剂和有机调理剂。无机调理机一般适用于污泥的真空过滤和板框过滤,而有机调理剂则适用于污泥的离心脱水和带式压脱水。
(1)无机调理剂
常用的无机调理剂主要有铁盐和铝盐两大类,比如铁盐调理剂聚合硫酸铁(PHS)、铝盐调理剂聚合氯化铝(PAC)等。
无机调理剂的缺点一是用量大,为污泥干重的5%-20%,二是腐蚀性大。
(2)有机调理剂
用于污泥调理的有机调理剂主要是高聚合度的聚丙烯酰胺系列的絮凝剂产品。
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