WSZ-A-5污水處理地埋式設(shè)備 
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表面活性劑和混凝劑在氣浮分離中的作用和影響
（1）表面活性物質(zhì)影響
如水中缺少表面活性物質(zhì)時(shí)，小氣泡總有突破泡壁與大泡并合的趨勢(shì)，從而破壞氣浮體穩(wěn)定。此時(shí)就需要向水中投加起泡劑，以保證氣浮操作中氣泡的穩(wěn)定。所謂起泡劑，大多數(shù)是由極性一非極性分子組成的表面活性劑，表面活性劑的分子結(jié)構(gòu)符號(hào)一般用0表示，圓頭端表示極性基，易溶于水，伸向水中（因?yàn)樗菑?qiáng)極性分子）；尾端表示非極性基，為疏水基，伸人氣泡。由于同號(hào)電荷的相斥作用，從而防止氣泡的兼并和破滅，增強(qiáng)了泡沫穩(wěn)定性，因而多數(shù)表面活性劑也是起泡劑。

對(duì)有機(jī)污染物含量不多的廢水進(jìn)行氣浮法處理時(shí)，氣泡的分散度和泡沫的穩(wěn)定性可能時(shí)是必須的（例如飲用水的氣浮過濾）。但是當(dāng)其濃度超過一定限度后由于表面活性物質(zhì)增多，使水的表面張力減小，水中污染粒子嚴(yán)重乳化，表面電位增高，此時(shí)水中含有與污染粒子相同荷電性的表面活性物的作用則轉(zhuǎn)向反面，這時(shí)盡管起泡現(xiàn)象強(qiáng)烈，泡沫形成穩(wěn)定；但氣一粒粘附不好，氣浮效果變低。因此，如何掌握好水中表面活性物質(zhì)的*含量，便成為氣浮處理需要探討的重要課題之一。
（2）混凝劑投加產(chǎn)生的帶電絮粒
對(duì)含有細(xì)分散親水性顆粒雜質(zhì)（例如紙漿、煤泥等）的工業(yè)廢水，采用氣浮法處理時(shí)，除應(yīng)用前述的投加電解質(zhì)混凝劑進(jìn)行表面電中和方法外，還可向水中投加（或水中存在）浮選劑，也可使顆粒的親水性表面改變?yōu)槭杷?，并能夠與氣泡粘附。當(dāng)浮選劑（亦屬二親分子組成的表面活性物）的極性端被吸附在親水性顆粒表面后，其非極性端則朝向水中，這樣具有親水性表面的物質(zhì)即轉(zhuǎn)變?yōu)槭杷?，從而能夠與氣泡粘附，并隨其上浮到水面。
浮選劑的種類很多，使用時(shí)能否起作用，首先在于它的極性端能否附著在親水性污染物質(zhì)表面，而其與氣泡結(jié)合力的強(qiáng)弱，則又取決于其非極性端鏈的長(zhǎng)短。
如分離洗煤廢水中煤粉時(shí)所采用的浮選劑為脫酚輕油、中油、柴油、煤油或松油等
3、氣浮工藝的形式
氣浮凈水工藝已開發(fā)出多種形式。按其產(chǎn)生氣泡方式可分為：布?xì)夥飧。òㄞD(zhuǎn)子碎氣法、微孔布?xì)夥?，葉輪散氣浮選法等）電解氣浮法；生化氣浮法（包括生物產(chǎn)氣氣浮法，化學(xué)產(chǎn)氣氣浮）；溶解空氣氣?。òㄕ婵諝飧》ǎ瑝毫飧》ǖ娜軞馐?、部分溶氣式及部分回流溶氣式）。
WSZ-A-5污水處理地埋式設(shè)備引入弱堿基團(tuán)降低水合作用 離子在膜間的穿透取決于它的濃度和淌度。因此，降低氫離子在陰離子交換膜上的泄漏可從這兩方面同時(shí)考慮。半均相膜的研發(fā)是為了克服異相膜應(yīng)用受限的弊端，盡管半均相膜的制造成本較高，但是半均相膜表現(xiàn)出了優(yōu)良的電化學(xué)性能。在這些半均相膜中，具有互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)（interpenetrating polymer networks，IPN）形態(tài)的膜是典型的候選方法，其代表了一種提高混合聚合物之間兼容性的有效的方法。IPN聚合物通常具有良好的相容性、高的機(jī)械強(qiáng)度以及優(yōu)良的電化學(xué)穩(wěn)定性。Cheng等依靠疏水性的聚氯乙烯（polyvinyl chloride，PVC）、含弱堿叔胺的甲基丙烯酸二甲氨乙酯（dimethylaminoethyl methacrylate，DMAEMA）及二乙烯基苯（divinyl benzene，DVB）經(jīng)聚合、交聯(lián)、碘jia烷處理，通過引入弱堿基團(tuán)叔胺以降低水合作用，成功制備出了擁有半互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)（semi-interpenetrating polymer networks，sIPN）的阻酸型陰離子交換膜

研究者在該試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，膜的結(jié)構(gòu)和阻酸性能可通過改變PVC及交聯(lián)劑的用量來實(shí)現(xiàn)?；瘜W(xué)性質(zhì)穩(wěn)定的PVC做為膜基體及形成的半互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，使得所制膜的熱力學(xué)及酸穩(wěn)定性良好。相較于商品化阻酸膜DF-120（氫擴(kuò)散系數(shù)（UH）為0.009 m/h，分離因子（S）為18.5），所制膜的UH及S分別可達(dá)0.012~0.040 m/h和36~61（溫度為25℃）。這主要是由于該膜的疏水基團(tuán)緊緊貫穿著親水基團(tuán)形成一種相互交聯(lián)的大分子網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，在增加膜的交聯(lián)度的同時(shí)有效降低水合作用。這種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)為離子的遷移提供了高速通道，促進(jìn)了膜阻酸性能的提升。
雖然Cheng等成功制備出了具有IPN結(jié)構(gòu)的阻酸膜，但該膜的很多性能均有待改進(jìn)，例如膜含水率及電阻高等問題?？紤]到該方法本身具有的局限性，本課題組以疏水性的聚偏氟乙烯（polyvinylide fluoride，PVDF）為主鏈，親水性的DMAEMA為側(cè)鏈，經(jīng)原子轉(zhuǎn)移自由基聚合法（atom transfer radical polymerization，ATRP）生成PVDF-g-DMAEMA聚合物，合成過程如圖2所示，再經(jīng)涂刮相轉(zhuǎn)化的手段，成功制備出對(duì)酸具有阻隔效果的陰離子交換膜。該方法的創(chuàng)新之處在于，*采用弱堿基團(tuán)（叔胺）作為陰離子傳導(dǎo)基團(tuán)，而非當(dāng)前為降低膜電阻而廣為采用的強(qiáng)堿或強(qiáng)堿與弱堿的混搭形式，這有效降低了陰離子交換膜的含水率，進(jìn)而降低了氫離子在陰膜中的淌度。其次，該研究提出以主鏈?zhǔn)杷鴤?cè)鏈親水的聚合物形式制膜，通過調(diào)整膜結(jié)構(gòu)，即構(gòu)建相分離以使離子遷移通道被剛性且疏水的PVDF骨架所裹夾，有效提高其荷電密度進(jìn)而增大膜對(duì)氫離子的道南排斥。膜的相分離主要是由親、疏鏈段之間的極性差來形成，由于離子交換膜如一個(gè)膨脹的凝膠結(jié)構(gòu)，通過該方法可使帶電通道被一定濃度疏水基團(tuán)包圍，膨脹度不僅受到限制，其含水率也得到了進(jìn)一步降低。
由原子力顯微鏡表征可知，經(jīng)該方法所制的膜展現(xiàn)出顯著的明暗相間差異。不難理解，明亮部分代表疏水組分，陰暗處則為親水組分，表明該阻酸型陰離子交換膜確實(shí)發(fā)生了親、疏水性基團(tuán)間的微觀相分離現(xiàn)象。該現(xiàn)象使得決定離子遷移的區(qū)域親疏水部分連接良好且僅具有納米尺度，這種狹小的離子傳遞通道促進(jìn)了反離子的遷移，達(dá)到了良好的阻酸效果。