王曉勇 葉兵 王強


摘 要:水資源作為人類生存的最重要資源之一已經受到全球范圍內的廣泛關注,在環境問題日益凸顯的情況下使得水資源保護工作近年來得到了很大程度的發展,但在經濟發展與工業需求背景下水資源保護工作依然受到了極大的挑戰。表面上看我國水資源較為豐富,但水資源分布并不平衡,若從人均角度衡量實際上我國是一個缺水國家。為了讓水資源得到充分利用就需要利用相應的手段對廢水進行有效處理從而達到資源循環使用的效果。文章對橙皮甙植物提取廢水處理中絮凝劑的使用進行了分析并提出了相關觀點,供以參考。
關鍵詞:橙皮甙;廢水;絮凝劑
引言
目前越來越多的學者開始提出“自然回歸”理念,這使得醫藥、食品行業的發展得到了很大程度促進,而植物提取也愈來愈受到重視。植物提取在產生社會效益與經濟效益的同時也會對水環境產生一定程度的影響,故此需要通過針對性手段對上述問題進行處理,而一般采取的方法以物理化學方法配合生物降解法為主。在這個過程中絮凝劑是一類常見的污水處理試劑,它可使水中溶解性物質、膠體粒子等相互作用并聚合并經過沉降作用達到除污效果。
1 絮凝劑概述
絮凝劑種類較多,從低分子至高分子都有覆蓋并且包括了單一型與復合型,其中有機高分子絮凝劑用量較小但可得到較好的效果,具有較強的絮凝能力,絮體分離較易且浮渣量小,對于懸浮物處理以及油狀物處理可得到較好的效果,但此類絮凝劑受其本身化學性質影響會出現致崎、致癌、致突變效應,這就從很大程度上約束了此類絮凝劑的使用范圍[1]。近年來隨著微生物技術的發展微生物絮凝劑也受到了普遍的關注,未來它將有可能代替傳統物理及化學絮凝劑。
2 橙皮甙植物提取廢水處理中絮凝劑應用分析
橙皮甙在實際應用過程中具有很高的要用價值,可對心血管疾病產生有效的預防效果及治療效果,并可對血糖血脂進行調節,還可對血壓進行控制,在以上作用下可促進人體循環系統保持健康,在機體調節基礎上達到抗菌消炎與抗病毒的功效。在橙皮甙植物提取過程中若處理效果不到位將會產生高濃度以及高色度的廢水,由于我國提取工藝還處于發展階段,因此上述物質在未能充分提取的情況下部分有機物將會殘留于廢水當中,這些廢水會對微生物繁殖產生抑制作用并帶來毒害,由于橙皮甙本身的殺菌特性將會導致廢水可生化性大幅度降低[2]。為了避免上述情況出現一般是采取混凝方式進行處理,而在混凝處理過程中絮凝劑發揮了極大的作用。混凝過程中可分為兩個階段即凝聚與絮凝,當膠粒脫穩后產生互聚作用即小顆粒懸浮物在相互吸引作用下形成大體積膠粒并沉淀;然后在絮凝作用下以高分子物質為基礎發揮吸附架橋作用使微粒互相粘合。一般情況下絮凝劑主要包括以下幾類,具體如表1所示。
在橙皮甙植物提取廢水處理過程中主要是消除細微懸浮物與膠體物質,在絮凝劑的作用下使其形成大體積絮狀物,在經過物理方法去除。一般情況下絮凝劑主要通過以下方式來達到絮凝目的:(1)電中和。絮凝劑水解后會出現異號電荷或產生帶異號電荷的高分子鏈狀物可對膠體產生吸附作用,在膠體表面電荷被中和后會使其排斥力降低,也就是說此時范德華力將發揮主要作用從而促進膠粒聚集[3]。(2)吸附橋架作用。該作用需要依托于絮凝劑本身的性質,若絮凝劑自身為無機鹽等化合物,可直接水解對膠粒進行吸附并達到團聚目的。(3)金屬鹽水解。金屬鹽類絮凝劑摻入到廢水中后,通過調節水體pH將會充分獲取難溶物,再配合物理沉淀方法達到消除目的。
在絮凝劑使用過程中還會受到其他因素影響,在不同pH條件下絮凝反應速度存在較大差異,在最適pH條件下將會使絮凝反應靈敏度大幅度提升從而得到優質的除污效果,水體溫度也是影響絮凝效果的重要因素之一,一般以25℃上下效果較好。在上述條件下絮體可保持較好的沉降性能。經過梯度溫度及梯度pH實驗即可充分驗證,具體如表2、表3所示。
絮凝劑水解時是典型的吸熱過程,此時水體溫度會出現一定程度下降,當溫度過低將會降低絮凝反應速率造成絮體呈散態,沉降速度也將降低,與此同時水體黏度也會上升;而水溫過高則會造成水解反應加速使絮體變得極為松散,影響其沉降。
3 結束語
在絮凝劑工藝水平不斷上升的過程中,它所帶來的積極效益是顯而易見的,在橙皮甙植物提取廢水處理過程中絮凝劑可有效凈化污水,對水體質量改善具有顯著作用,應得到推廣。
參考文獻
[1]白春節.水解沉淀-體化/生物接觸氧化工藝處理柑橘廢水[J].環境工程,2009(S1).
[2]陳程程,張強,裴振洪.檸檬酸廢水厭氧處理工藝優化研究[J].安徽農業科學,2012(24).
[3]郭雅妮,同幟,仝攀瑞.甘草制品生產廢水處理工藝中試研究[J].中國給水排水,2010(19).