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硅藻土的操作流程
应用硅藻土水处理剂处理污水,它需建立的污水处理装置(工程)和工作流程,通过硅藻土水处理剂和污水的相互作用,达到清除污染物的要求。污水处理的工程设计,根据现场的实际情况而定,或者可用移动式的设施。若采用絮凝沉淀法,使用本硅藻土水处理剂的一般工作流程,按顺序分成6个部分:投药→缓冲(减速)→沉淀(粗粒沉淀与细粒沉淀)→过滤→排放。
投药:硅藻土水处理剂通常用清水稀释10~20倍,稀释后的溶液装入按有流量计和搅拌器的药罐内。流量计用于指示药剂的,搅拌器则要使药剂始终处于均匀悬浮状态。药剂的应与处理污水所需要量相一致。由于污水性质和处理难度不同,所用用量不同。与此要说明的是,本药剂的絮凝沉淀介质条件,使PH值8左右,若处理的污水(根据PH值的高低调剂到8~10为宜)。
混合:是指污水与药剂的混合。要求混合时间不少于15分钟,是能用搅拌机促进混合,使药剂有足够的时间、充分的条件与污染物接触而进行吸附、离子交换剂其他物化作用,以求达到的吸附交换量。
缓冲:目的是降低充满矾花的污水流速,使其得以缓慢、平静地进入沉淀空间。
沉淀:沉淀的重要条件是水体要稳定。粗粒级沉淀时间约2~3分钟,微细粒级则须40~50分钟。可以考虑在沉淀的空间设计某种促沉澄清装置,以求获得为良好的沉淀效果。
过滤:絮凝沉淀法处理污水,不论使用什么药剂,通常都有过滤这一环节,作为排放前的后一关。目**般用河砂或碎石作过滤层,它实际上不起多少作用。如果要确保清液回返使用,我们建议用三层过滤:河砂→P矿砂→Z矿砂,这样的过滤才能达到目的。
排放:经过滤的清水,可以达排放或回返使用。
硅藻土的产品性能
硅藻土水处理剂的性能,实际由矿物的性能所决定的。人工物化处理剂的作用在于:提高矿物质的活性,加大其功能容量,增加反应的灵敏度,其主要具备以下特性:
吸附性与吸附选择性:由晶体结构而产生的静电引力和晶粒表面存在的色散力,使矿物质有很强的吸附作用力。可以吸附无机物和物。但它对不同物质的吸附习性和能力有所不同,故又具有吸附选择性和筛分性。
吸附-交换截留性:在温度相对较高时,矿物晶体空腔也相对,此时经吸附或交换而进入的分子或离子,在温度下降、晶体空腔缩小被截留,并且以甚高的密度被保存下来。而后在长时间内,随着外界气候条件的变化,再通过新的吸附-交换作用而逐渐释放出来。
在一定条件下,外部阳离子或性分子可与晶格阳离子发生交换作用,并有相当大的交换容量。由于对各类离子的亲和性不同,故又具有离子交换的选择性。
催化裂化性:矿物质本身是一种重要的非金属催化剂,还可与其他催化剂共同构成“组合催化剂”或作为化学催化剂的载体,它具有很强的催化活性、裂解性和多功能性。
化学转化性:吸附与交换聚集起来的各种状态存在的复杂物质,在催化作用下,经过化学反应而重新组合,形成新的物质。可将无用物质转化有用物质、有毒物质变成物质。
胶粘-絮凝性:硅藻土粉碎到微粒、微粒时,在水溶液中具有悬胶性、粘结性和表面活性。悬胶质的粘结而发生絮凝,絮凝物因自身具重量而沉淀。
脱色除臭去毒性:这类性能也有一定的选择性,对于某些颜色、异味和,有明显的脱除效果。
耐热、耐酸性:在高温、浓酸介质中,不损害矿物质的晶格结构,不影响其固有的性能。
生理助育性:本药剂原料,对动植物都有与助长作用。在污水处理中,它作为药剂净化质,而留下的沉积物还对某些生物的培养起积作用。
硅藻土物理特性:
硅藻土的密度1.9—2.3g/cm,堆密度0.34—0.65g/ cm,比表面积40—65m/g,孔体积0.45—0.98m,吸水率是自身体积的2—4倍,熔点1650C—1750C,在电子显微镜下可以观察到多孔的构造。
硅藻土原矿性质:
用硅藻土是一种生物成因的硅质沉积岩,主要由古代硅藻遗体组成,其化学成份主要是SiO2,含有少量的Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO、K2O、Na2O、P2O5和质。SiO2通常占80%以上,可达94%。硅藻土的氧化铁含量一般为1~1.5%,氧化铝含量为3~6%。 硅藻土的矿物成份主要是蛋白石及其变种,其次是粘土矿物—水云母、高岭石和矿物碎屑。矿物碎屑有石英、长石、黑云母及质等。物含量从微量到30%以上。
硅藻土的颜色为白色、灰白色、灰色和浅灰褐色等,有细腻、松散、质轻、多孔、吸水性和渗透性强的物性。 硅藻土中的硅藻有许多不同的形状,如圆盘状、针状、筒状、羽状等。松散密度为0.3-0.5g/cm3,莫氏硬度为1~1.5(硅藻骨骼微粒为4.5-5),孔隙率达80-90%,能吸收其本身重量1.5-4倍的水,是热、电、声的不良导体,熔点1650-1750°C,化学稳定性高,除溶于氟酸以外,不溶于任何强酸,但能溶于强碱溶液中。 硅藻土的氧化硅多数是非晶体,碱中可溶性含量为50~80%。非晶型SiO2加热到800~1000°C时变为晶型,碱中可溶性可减少到20~30%。
硅藻土由无定形的SiO2组成,并含有少量Fe2O3、CaO、MgO、Al2O3及杂质。 硅藻土通常呈浅或浅灰色,质软,多孔而轻,工业上常用来作为保温材料、过滤材料、填料、研磨材料、水玻璃原料、脱色剂及硅藻土助滤剂,催化剂载体等。
显微镜下可观察到硅藻土的多孔性构造,这种微孔结构是硅藻土具有特征理化性质的原因。
硅藻土作为载体的主要成分是SiO2。例如工业钒催化剂的活性组分是V2O5,助催化剂为碱金属盐,载体为精制硅藻土。实验表明,SiO2对活性组分起稳定作用,且随K2O或Na2O含量增加而加强。催化剂的活性还与载体的分散度及孔结构有关。硅藻土用酸处理后,氧化物杂质含量降低, SiO2含量增高,比表面积和孔容也,所以精制硅藻土的载体效果比硅藻土好。
硅藻土一般是由统称为硅藻的单藻类以后的盐遗骸形成的,其本质是含水的非晶质SiO2 。硅藻在淡水和咸水中均可生存,种类很多,一般可分为“中心目”硅藻和“羽纹目”硅藻,每一目中,又有许多“属”,相当复杂。
硅藻土优点:有优良的延伸性,有较高的冲击强度、拉伸强度、撕裂强度、质轻软内磨性好、搞压强度好等方面作用。 造纸业:办公用纸、工业用纸等各种纸张;应用硅藻土优点:体质轻软,细度在120目至1200目范围内,硅藻土加入能使纸滑,重量轻,强度好,减少因湿度变化而引起伸缩,在卷烟纸中可调节燃烧率,无任何毒性,在滤纸中可提高滤液澄清度,并使滤速加快。油漆涂料业:家具、办公用油漆、建筑涂料、机械、家电油漆、油印墨、沥表、汽车油漆等各种油漆涂料填料;
硅藻土优点:PH值中性、无毒,细度120目至1200目,体质轻软,属油 漆中的填料。饲料业:猪、鸡、鸭、鹅、鱼类、鸟类、水产等各种饲料的添加剂。应用硅藻土优点:PH值中性、无毒,硅藻土矿粉具有*特的孔隙结构,体重轻软,孔隙度大,吸附性能强,形成色泽浅淡柔和,拦入饲料中能均匀分散,并与饲料颗粒粘结混合,不易分离析出,畜禽食后促使消化,并能把畜禽道的吸附后排出体外,增强体质,起到强筋健骨作用,水产类投放在鱼塘池内水质变清,透气性好,提高水产成活率。抛光磨擦业:车辆中的刹车片抛光、机械钢板、木材家具、玻璃等;应用硅藻土优点:润滑性能强。皮革人造革业:人造革制品等各种皮革。 应用硅藻土优点:防晒性强、体质软轻、能消除皮革污染汽球产品的填料:容量轻、PH值属中性、无毒,粉质轻软光滑、强度性能好、防晒抗高温。硅藻土应用在涂料、油漆、污水处理等行业。
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