① 四氫呋喃(THF)有哪些用途
用途1.THF是一種重要的有機合成原料且是性能優良的溶劑,特別適用於溶解PVC、聚偏氯乙烯和丁苯胺,廣泛用作表面塗料、防腐塗料、印刷油墨、磁帶和薄膜塗料的溶劑,並用作反應溶劑,用於電鍍鋁液時可任意控制鋁層厚度且光亮。 2.THF自身可縮聚(經陽離子引發開環再聚合)成聚四亞甲基醚二醇(PTMEG),也稱四氫呋喃均聚醚。PTMEG與甲苯二異氰酸酯(TDI)製成耐磨、耐油、低溫性能好、強度高的特種橡膠;與對苯二甲酸二甲酯和1,4-丁二醇製成嵌段聚醚聚酯彈性材料。相對分子質量為2000的PTMEG與對亞甲基雙(4-苯基)二異氰酸酯(MDI)製成聚氨酯彈性纖維(氨綸,即SPANDEX纖維)、特種橡膠和一些特殊用途塗料的原料。在有機合成方面,用於生產四氫噻吩、1.4-二氯乙烷、2.3-二氯四氫呋喃、戊內酯、丁內酯和吡咯烷酮等。 3.在醫葯工業方面,THF用於合成咳必清、利復黴素、黃體酮和一些激素葯。THF經硫化氫處理生成四氫硫酚,可作燃料氣中的臭味劑(識別添加劑)。THF還可用做合成革的表面處理劑。
② 四氫呋喃可以沸石吸附嗎
可以。四氫呋喃,又名氧雜環戊烷、1,4-環氧丁烷,是一個雜環有機化合物,化學式為C4H8O,屬於醚類,是呋喃的完全氫化產物,為無色透明液體,溶於水、乙醇、乙醚、丙酮、苯等,主要用作溶劑、化學合成中間體、分析試劑。
2017年10月27日,世界衛生組織國際癌症研究機構公布的致癌物清單初步整理參考,四氫呋喃在2B類致癌物清單中。[2]
中文名
四氫呋喃[3]
外文名
tetrahydrofuran,THF
別名
氧雜環戊烷、1,4-環氧丁烷[3]
化學式
C4H8O[3]
分子量
72.107
基本信息
化學式:C4H8O
分子量:72.107
CAS號:109-99-9
EINECS號:203-786-5
理化性質
密度:0.89g/cm3
熔點:-108.5℃
沸點:66℃
閃點:-14℃(CC)
折射率:1.465(20℃)
飽和蒸氣壓:19.3kPa(20℃)
臨界溫度:268℃
臨界壓力:5.19MPa
引燃溫度:321℃
爆炸上限(V/V):11.8%
爆炸下限(V/V):1.8%
外觀:無色液體
溶解性:溶於水、乙醇、乙醚、丙酮、苯等多數有機溶劑[1]
分子結構數據
摩爾折射率:20.05[3]
摩爾體積(cm3/mol):79.7
等張比容(90.2K):184.7
表面張力(dyne/cm):28.8
極毀頌化率(10-24 cm3):7.94[1]
計算化學數據
疏水參數計算參考值(XlogP):無
氫鍵供體數量:0
氫鍵受體數量:1
可旋轉化學鍵數量:0
互變異構體數量:無
拓撲分子極性表面積:9.2[3]
重原子數量:5
表面電荷:0
復雜度:22.8
同位素原子數量:0
確定原豎余或子立構中心數量:0
不確定原子立構中心數量:0
確定化學鍵立構中心數量:0
不確定化學鍵立構中心數量:0
共價鍵單元數量:1[1]
毒理學數據
1、急性毒性
LD50:1650mg/kg(大鼠經口)
LC50:21000ppm(大鼠吸入,3h)
2、致突變性
微生物致突變:大腸桿菌1μmol/L
3、致畸性
小鼠孕後6~17d經口給予最低中毒劑量(TDLo)2592mg/kg,致肌肉骨骼系統發育畸形。[1]
生態學數據
1、生態毒性
LC50:2160mg/L(96h)(黑頭呆魚)
IC50:225mg/L(72h)(藻類)
2、生物降解
MITI-Ⅱ測試,初始濃度30ppm,污泥濃度100ppm,2周後降解100%。
3、非生物降解性
空氣中,當羥基自由基濃度為5.00×105個/cm3時,降解半衰期為1d(理論)。[1]
用途
主要用作溶劑、化學合成中間體、分析試劑。
防護措施
呼吸系統防護:可能接觸其蒸氣時,應該佩戴過濾式防毒面具(半面罩)。必要時,建議佩戴自給式呼吸器。
眼睛防護:一般不需要特殊防護,高濃度接觸時可戴安全防護眼鏡。
身體防護:穿防靜電工作服。
手防護:戴防苯耐油手套。
其他:工作現場嚴禁吸煙。工作畢,淋浴更衣。注意個人清潔衛生。
急救措施
皮膚接觸:脫去被污染的衣著,用肥皂水和清水徹底沖洗皮膚。
眼睛接觸:提起眼瞼,用流動清水或生理鹽水沖洗。就醫。
吸入:迅速脫離現場至空氣新鮮處。保持呼吸道通暢。如呼吸困難,給輸氧。如呼吸停止,立即進行人余伍工呼吸。就醫。
食入:飲足量溫水,催吐,就醫。
操作處置與儲存
操作注意事項:密閉操作,全面通風。操作人員必須經過專門培訓,嚴格遵守操作規程。建議操作人員佩戴過濾式防毒面具(半面罩),戴安全防護眼鏡,穿防靜電工作服,戴橡膠耐油手套。遠離火種、熱源,工作場所嚴禁吸煙。使用防爆型的通風系統和設備。防止蒸氣泄漏到工作場所空氣中。避免與氧化劑、酸類、鹼類接觸。灌裝時應控制流速,且有接地裝置,防止靜電積聚。搬運時要輕裝輕卸,防止包裝及容器損壞。配備相應品種和數量的消防器材及泄漏應急處理設備。倒空的容器可能殘留有害物。
儲存注意事項:通常商品加有阻聚劑。儲存於陰涼、通風的庫房。遠離火種、熱源。庫溫不宜超過30℃。包裝要求密封,不可與空氣接觸。應與氧化劑、酸類、鹼類等分開存放,切忌混儲。採用防爆型照明、通風設施。禁止使用易產生火花的機械設備和工具。儲區應備有泄漏應急處理設。
沸石(zeolite)是一種礦石,最早發現於1756年。瑞典的礦物學家克朗斯提(Axel Fredrik Cronstedt)發現有一類天然硅鋁酸鹽礦石在灼燒時會產生沸騰現象,因此命名為「沸石」(瑞典文zeolit)。在希臘文中意為「沸騰」(zeo)的「石頭」(lithos)。此後,人們對沸石的研究不斷深入。
中文名
沸石
外文名
zeolite
種類
30種
用途
環保壁材水處理土壤修復劑分子篩
中文別名
硅酸鋁鉀鹽
歷史
1932年,McBain提出了「分子篩」的概念。表示可以在分子水平上篩分物質的多孔材料。雖然沸石只是分子篩的一種,但是沸石在其中最具代表性,因此「沸石」和「分子篩」這兩個詞經常被混用。人造沸石是:磺酸化聚苯乙烯;天然沸石:鋁硅酸鈉。沸石族礦物常見於噴出岩,特別是玄武岩的孔隙中,也見於沉積岩、變質岩及熱液礦床和某些近代溫泉沉積中。河北省圍場縣為我國境內已發現的沸石儲量最高的地區,沸石儲量20億噸以上。[1]
化學式
沸石的一般化學式為:AmBpO2p·nH2O,結構式為A(x/q) [ (AlO2)x (SiO2)y ] ·n(H2O) 其中:A為Ca、Na、K、Ba、Sr等陽離子,B為Al和Si,p為陽離子化合價,m為陽離子數,n為水分子數,x為Al原子數,y為Si原子數,(y/x)通常在1~5之間,(x+y)是單位晶胞中四面體的個數。
分子 量:218.247238[3]
EINECS號 215-283-8
性質與穩定性
如果遵照規格使用和儲存則不會分解,未有已知危險反應,避免氧化物。溶於強鹼。屬高硅沸石。具有獨特的孔結構、高的催化活性和熱穩定性及耐酸性。
沸石是沸石族礦物的總稱,是一種含水的鹼或鹼土金屬鋁硅酸鹽礦物。全世界已發現天然沸石40多種,其中最常見的有斜發沸石、絲光沸石、菱沸石、毛沸石、鈣十字沸石、片沸石、濁沸石、輝沸石和方沸石等。已被大量利用的是斜發沸石和絲光沸石。沸石族礦物所屬晶系不一,晶體多呈纖維狀、毛發狀、柱狀,少數呈板狀或短柱狀。
沸石具有離子交換性、吸附分離性、催化性、穩定性、化學反應性、可逆的脫水性、電導性等。沸石主要產於火山岩的裂隙或杏仁體中,與方解石、石髓、石英共生;亦產於火山碎屑沉積岩及溫泉沉積中。[4]
品種
自然界已發現的沸石有80多種,較常見的有方沸石、菱沸石、鈣沸石、片沸石、鈉沸石、絲光沸石、輝沸石等,都以含鈣、鈉為主。它們含水量的多少隨外界溫度和濕度的變化而變化。晶體所屬晶系隨礦物種的不同而異,以單斜晶系和正交晶系(斜方晶系)的佔多數。方沸石、菱沸石常呈等軸狀晶形,片沸石、輝沸石呈板狀,毛沸石、絲光沸石呈針狀或纖維狀,鈣十字沸石和輝沸石雙晶常見。純凈的各種沸石均為無色或白色,但可因混入雜質而呈各種淺色。玻璃光澤。解理隨晶體結構而異。莫氏硬度中等。比重介於2.0~2.3,含鋇的則可達 2.5~2.8。沸石主要形成於低溫熱液階段,常見於噴出岩氣孔中,也見於熱液礦床和近代溫泉沉積中。沸石可以借水的滲濾作用,以進行陽離子的交換,其成分中的鈉離子可與水溶液中的鈣、鎂等離子交換,工業上用以軟化硬水。沸石的晶體結構是由硅(鋁)氧四面體連成三維的格架,格架中有各種大小不同的空穴和通道,具有很大的開放性。鹼金屬或鹼土金屬離子和水分子均分布在空穴和通道中,與格架的聯系較弱。不同的離子交換對沸石結構影響很小,但使沸石的性質發生變化。晶格中存在的大小不同空腔,可以吸取或過濾大小不同的其他物質的分子。工業上常將其作為分子篩,以凈化或分離混合成分的物質,如氣體分離、石油凈化、處理工業污染等。
工業用途沸石
一、斜發沸石
在岩石緻密結構處的斜發沸石,多呈似放射狀板片集合體微形態,而在孔隙發育處,可形成具完好或部分完好幾何形態的板塊晶體,寬可達20mm,厚5mm左右,端部約呈120度角,有的呈菱形板片和板條狀。EDX譜為Si、Al、Na、K、Ca。
二、絲光沸石
SEM特徵微形態為纖性狀,纖絲般細直或稍有彎曲,直徑約為0.2mm,長度可達幾mm,可為自生礦物,但也見到在蝕變礦物外緣,呈放射狀逐漸分開形成纖絲狀絲光沸石。此種絲光沸石應為改造型礦物。EDX譜主為Si、Al、Ca、Na。
三、方沸石
SEM特徵微形態為四角三八面體和各種形態的聚形,晶面多呈4、6邊形,晶粒可大至幾十mm,EDX譜特徵元素為Si、Al、Na,可以有少量Ca。
四、菱沸石
SEM特徵微形態短菱柱形大小可從1mm到幾mm,EDX譜為Si、Al、Ca、可以有K、Na的少量存在。[5]
結構特點
沸石
有很多種,已經發現的就有36種。它們的共同特點就是具有架狀結構,就是說在它們的晶體內,分子像搭架子似地連在一起,中間形成很多空腔。因為在這些空腔里還存在很多水分子,因此它們是含水礦物。這些水分在遇到高溫時會排出來,比如用火焰去燒時,大多數沸石便會膨脹發泡,像是沸騰一般。沸石的名字就是因此而來。不同的沸石具有不同的形態,如方沸石和菱沸石一般為軸狀晶體,片沸石和輝沸石則呈板狀,絲光沸石又成了針狀或纖維狀等等。各種沸石如果內部純凈的話,它們應該是無色或白色,但是如果內部混入了其他雜質,便會顯出各種淺淺的顏色來。沸石還具有玻璃樣的光澤。我們知道沸石中的水分可以跑出來,但這並不會破壞沸石內部的晶體結構。因此,它還可以再重新吸收水或其他液體。於是,這也成了人們利用沸石的一個特點。我們可以用沸石來分離煉油時產生的一些物質,可以讓它使空氣變得乾燥,可以讓它吸附某些污染物,凈化和乾燥酒精等等。沸石礦物有很廣的分布。特別多見於由火山碎屑形成的沉積岩石中,在土壤中也有發現。
沸石
晶體構造
沸石的晶體構造可分為三種組分:(1)鋁硅酸鹽骨架,(2)骨架內含可交換陽離子M的孔道和空洞,(3)潛在相的水分子,即沸石水。
沸石的構造與石英、長石的骨架有些不同。石英、長石的骨架構造比較嚴緊,比重2.6~2.7,而沸石的骨架構造比較空疏,比重2.0~2.2。其脫水後的空腔可大至47%,如菱沸石,甚至50%,如合成沸石。
在長石構造中,金屬陽離子都限制在O離子構成的晶體骨架的空隙間,除非晶體被破壞,這些金屬陽離子是很難自由活動的。Na或K被Ca交換,必須與Si、Al的置換同時進行,即成對置換,必然引起Si/AI比的改變。
在似長石構造中,金屬陽離子位於比較開闊的相互通連的空隙間,比重2.14~2.45,陽離子可以通過構造的通路互相交換,而不破壞其晶體骨架。水方鈉石和水霞石曾被認為是沸石族礦物。
在沸石構造中,金屬陽離子位於晶體構造較大並相互通連的孔道或空洞間。因此,陽離子可自由地通過孔道發生交換作用,而不能影響其晶體骨架,像2(Na,K)(Ca2+)這樣的交換,在沸石中是容易發生的,而在長石中是不能的。這種形式的交換作用,可能是離子交換的極端形式,只限於沸石及類似的礦物。
沸石的水分子與骨架離子和可交換金屬陽離子的聯系,一般都是鬆弛而微弱的。這些水分子比陽離子更自由地可以移動和出入孔道。在有熱力的趨使下,可自由地脫、附而不影響其骨架構造。[6]
特性
沸石
是沸石族礦物的總稱,是一種含水的鹼金屬或鹼土金屬的鋁硅酸礦物。按沸石礦物特徵分為架狀、片狀、纖維狀及未分類四種,按孔道體系特徵分為一維、二維、三維體系。任何沸石都由硅氧四面體和鋁氧四面體組成。四面體只能以頂點相連,即共用一個氧原子,而不能「邊」或「面」相連。鋁氧四面體本身不能相連,其間至少有一個硅氧四面體。而硅氧四面體可以直接相連。硅氧四面體中的硅,可被鋁原子置換而構成鋁氧四面體。但鋁原子是三價的,所以在鋁氧四面體中,有一個氧原子的電價沒有得到中和,而產生電荷不平衡,使整個鋁氧四面體帶負電。為了保持中性,必須有帶正電的離子來抵消,一般是由鹼金屬和鹼土金屬離子來補償,如Na、Ca及Sr、Ba、K、Mg等金屬離子。由於沸石具有獨特的內部結構和結晶化學性質,因而使沸石擁有多種可供工農業利用的特性。
沸石
世界上已發現的天然沸石一般為淺灰色,有時為肉紅色。拿在手上明顯感到比一般石頭輕,這是因為沸石內部充滿了細微的孔穴和通道,比蜂房要復雜得多。假如把沸石比作旅館,那麼1立方微米的這種「超級旅館」內竟有100萬個「房間」!的這些房間能根據「旅客」(分子和離子)的性別、高矮、胖瘦、嗜好的不同自動開門或擋駕,絕對不會讓「胖子」到「瘦子」的房間去,也不會使高個子與矮個子同住一室。根據沸石的這一特性,人們用它來篩選分子,獲得很好的效果。這對在工業廢液中回收銅、鉛、鎘、鎳、鉬等金屬微粒具有特別重要的意義。
沸石具有吸附性、離子交換性、催化和耐酸耐熱等性能,因此被廣泛用作吸附劑、離子交換劑和催化劑,也可用於氣體的乾燥、凈化和污水處理等方面。沸石還具有「營養」價值。在飼料中添加5%的沸石粉,能使禽畜生長加快,體壯肉鮮,產蛋率高。
由於沸石的多孔性硅酸鹽性質,小孔中存有一定量的空氣,常被用於防暴沸。在加熱時,小孔內的空氣逸出,起到了氣化核的作用,小氣泡很容易在其邊角上形成。
防暴沸原理
先說成因:對過熱液體繼續加熱,會驟然而劇烈地發生沸騰現象,這種現象稱為「暴沸」,或叫作「崩沸」。過熱是亞穩狀態。由於過熱液體內部的漲落現象,某些地方具有足夠高的能量的分子,可以彼此推開而形成極小的氣泡。當過熱的液體溫度遠高於沸點時,小氣泡內的飽和蒸氣壓就比外界的壓強高,於是氣泡迅速增長而膨脹,以至由於破裂引起工業容器的爆炸。液體之所以發生過熱的原因是液體里缺乏形成氣泡的核心。為了清除在蒸餾過程中的過熱現象和保證沸騰的平穩狀態,常加沸石,或一端封口的毛細管,因為它們都能防止加熱時的暴沸現象,把它們稱做止暴劑又叫助沸劑,值得注意的是,不能在液體沸騰時,加入止暴劑,不能用已使用過的止暴劑。簡單說就是因為加熱時燒杯中的液體會向上沖,從而造成了一個個冒出來的「噴泉」,劇烈時甚至會濺出傷人,而沸石能夠有效的阻止液體的向上沖,使加熱時液體能夠保持平穩。
用途
吸附劑和乾燥劑
催化劑
洗滌劑
其他用途(污水處理、土壤改良劑、飼料添加劑)
天然沸石是一種新興材料,被廣泛應用於工業、農業、國防等部門,並且它的用途還在不斷地開拓。沸石被用作離子交換劑、吸附分離劑、乾燥劑、催化劑、水泥混合材料。[7]在石油、化學工業中,用作石油煉制的催化裂化、氫化裂化和石油的化學異構化、重整、烷基化、歧化;氣、液凈化、分離和儲存劑;硬水軟化、海水淡化劑;特殊乾燥劑(乾燥空氣、氮、烴類等)。在輕工行業用於造紙、合成橡膠、塑料、樹脂、塗料充填劑和素質顏色等。在國防、空間技術、超真空技術、開發能源、電子工業等方面,用作吸附分離劑和乾燥劑。在建材工業中,用作水泥水硬性活性摻和料,燒制人工輕骨料,製作輕質高強度板材和磚。在農業上用作土壤改良劑,能起保肥、保水、防止病蟲害的作用。在禽畜業中,作飼料(豬、雞)的添加劑和除臭劑等,可促進牲口成長,提高小雞成活率。在環境保護方面,用來處理廢氣、廢水,從廢水廢液中脫除或回收金屬離子,脫除廢水中放射性污染物。
在醫學上,沸石用於血液、尿中氮量的測定。沸石還被開發成為保健用品,用於抗衰老,去除體內積累的重金屬。
在生產中,沸石常用於砂糖的精製。
新型牆材(加氣混凝土砌塊)原料
隨著實心黏土磚逐步退出舞台,新型牆體材料應用比例當前已達到80%牆體材料生產企業以煤矸石、粉煤灰、陶粒、爐渣、輕質工業廢渣、重質建築垃圾、沸石等為主料,積極開發新型牆體材料。
在化學蒸餾或加熱實驗當中常用來防止暴沸,這是因為沸石的結構當中有大量的小孔,可作為氣泡的凝結核,使反應液平穩沸騰。可用敲碎至米粒大小的素燒瓷片代替。
③ 在高效液相色譜法採用四氫呋喃水溶液為流動相有什麼影響
在高效液相色譜法採用四氫呋喃水溶液為流動相有什麼影響
(1)溶劑對於待測樣品。必須具有合適的極性和良好的選擇性。
(2)溶劑要與檢測器匹配。對於紫外吸收檢測器,應注意選用檢測器波長比溶劑舉灶鬧的紫外截止波長要長。所謂溶劑的紫外截止波長指當小於截止波長的輻射通過溶劑時,溶劑對此輻射產生強烈吸收,辯老此時溶劑被看作是光學不透明的,它嚴重干擾組分的吸收測量。對於折光率檢測器,要求選擇與組分折光率有較大差別的溶劑作流動相,以達最高靈敏度。
(3)高純度。由於高效液相靈敏度高,對流動相溶劑的純度也要求高。不純的溶劑會引起基線不穩,或產生「偽峰」。痕量雜質的存在,將使截止波長值增加50~IOOnm。
(4)化學穩定性好。不能選與樣品發生反應或聚合的溶劑。
(5)低粘度。若使用高粘度溶劑,勢必增高壓力,不利於分離。常用的低粘度溶劑有丙酮、乙醇、乙晴等。但粘度過於低的溶劑也正罩不宜採用,例戊烷、乙醚等,它們易在色譜柱或檢測器內形成氣泡,影響分離.
④ 四氫呋喃對硝化菌有影響嗎
有影響,以下是具體影響:
1、THF對硝化作用有一定的抑製作用:一些研究表明,THF等溶劑會抑制土壤中硝化菌的活性和生長族敏,從而影響硝化作用的進行。
2、THF可能會導致土壤中氮素的積累:硝化作用是兆辯枝土壤中氮素轉化的重要環節之一,硝化菌的灶穗活性受到抑制,會導致土壤中硝態氮的積累,影響土壤氮素循環和生態系統的穩定性。
3、THF的濃度和暴露時間有影響:一些研究表明,在低濃度和短期暴露的情況下,THF對硝化菌的影響較小。但是在高濃度和長期暴露的情況下,THF會對硝化菌的生長和活性產生明顯的抑製作用。
⑤ 化工廠里把四氫呋喃廢液排到噸桶里違規嗎
化工廠里把四氫呋喃廢液排到噸桶里違規,四氫呋喃生產廢水不僅有機濃度較高,而且含有蠢拿γ-丁內酯、1,4丁二醇、四氫呋喃等污染物,都造成了這類工業廢水不適宜直接進入生化處理。可以採用預處理+生化處理的結合方式進行處理,斗液漓源環保分享四氫呋空檔物喃生產廢水處理方法。
①四氫呋喃生產廢水經均質調節後的水由泵抽吸進入鐵碳微電解反應器在微電解反應器內,利用鐵碳顆粒之間存在著電位差而形成了無數個細微原電池。微電解處理後的廢水自流進入芬頓反應器,採用Fenton系統對廢水進行深度氧化處理,外加過氧化氫氧化劑與微電解出水中含有的Fe2+形成所謂的Fenton葯劑,兩者在適當的pH下會反應產生氫氧自由基(OH·),而氫氧自由基的高氧化能力與廢水中的有機物反應,可分解氧化有機物,進而降低廢水中生物難分解的COD。
⑥ 氯化鈣在污水處理中起到什麼作用
氯化鈣在廢水處理中有以下幾點作用:
1、污水處理劑進行PH中和。
2、殺毒消菌:氯化鈣溶於水後的氯離子具有殺毒、消毒的作用。
3、廢水處理作為助濾劑。
氯化鈣是一種由氯元素和鈣元素組成的化學物質,化學式為CaCl2,微苦。它是典型的離子型鹵化物,室溫下為白色、硬質碎塊或顆粒。它常見應用包括製冷設備所用的鹽水、道路融冰劑和乾燥劑。
氯化鈣屬於無色立方結晶體,白色或灰白色,有粒狀、蜂窩塊狀、圓球狀、不規則顆粒狀、粉末狀。微毒、無臭、味微苦。吸濕性極強,暴露於空氣中極易潮解。易溶於水,20℃時溶解度為74.5 g/100g水,同時放出大量的熱(氯化鈣的溶解焓為-176.2cal/g),其水溶液呈微酸性。易溶於多種極性、質子性溶劑,20℃時在下列溶劑中的溶解度(g/100mL溶劑):甲醇:29.2,無水乙醇:25.8,正丙醇:15.8,正丁醇:25.0,正戊醇:11.5,乙二醇:21.6(25℃),甲酸:43.1,乙酸:15.0(30℃),聯氨:16.0。但在偶極溶劑及低極性溶劑中,如乙醚、四氫呋喃等則僅微溶或難溶。與氨或醇作用,分別生成CaCl2·8NH3和 CaCl2·4C2H5OH絡合物。低溫下溶液結晶而析出的為六水物,逐漸加熱至30℃時則溶解在自身的結晶水中,繼續加熱逐漸失水,至200℃時變為二水物,再加熱至260℃則變為白色多孔狀的無水氯化鈣。水合氯化鈣加熱脫水過程中有部分發生水解反應,因而產物中常含有少量的CaO雜質。
⑦ 不同性質的高分子絮凝劑對污水處理絮凝效果有什麼影響
影響高分子絮凝劑使用的因素有如下幾點:
⑴水的pH值
水的pH值對無機絮凝劑的使用效果影響很大,pH值的大小關繫到選用絮凝劑的種類、投加量和混凝沉澱效果。水中的H+和OH-參與絮凝劑的水解反應,因此,pH值強烈影響絮凝劑的水解速度、水解產物的存在形態和性能。以通過生成Al(OH)3帶電膠體實現混凝作用的鋁鹽為例,當pH值﹤4時,Al3+不能大量水解成Al(OH)3,主要以Al3+離子的形式存在,混凝效果極差。pH值在6.5~7.5之間時,Al3+水解聚合成聚合度很大的Al(OH)3中性膠體,混凝效果較好。pH值﹥8後,Al3+水解成AlO2-,混凝效果又變得很差。
水的鹼度對pH值有緩沖作用,當鹼度不夠時,應添加石灰等葯劑予以補充。當水的pH值偏高時,則需要加酸調整pH值到中性。相比之下,高分子絮凝劑受pH值的影響較小。
⑵水溫
水溫影響絮凝劑的水解速度和礬花形成的速度及結構。混凝的水解多是吸熱反應,水溫較低時,水解速度慢且不完全。低溫情況下,水的粘度大,布朗運動減弱,絮凝劑膠體顆粒與水中雜質顆粒的碰撞次數減少,同時水的剪切力增大,阻礙混凝絮體的相互粘合;因此,盡管增加了絮凝劑的投加量,絮體的形成還是很緩慢,而且結構鬆散、顆粒細小,難以去除。低溫對高分子絮凝劑的影響較小。但要注意的是,使用有機高分子絮凝劑時,水溫不能過高,高溫容易使有機高分子絮凝劑老化甚至分解生成不溶性物質,從而降低混凝效果。
⑶水中雜質成分
水中雜質顆粒大小參差不齊對混凝有利,細小而均勻會導致混凝效果很差。雜質顆粒濃度過低往往對混凝不利,此時迴流沉澱物或投加助凝劑可提高混凝效果。水中雜質顆粒含有大量有機物時,混凝效果會變差,需要增加投葯量或投加氧化劑等起助凝作用的葯劑。水中的鈣鎂離子、硫化物、磷化物一般對混凝有利,而某些陰離子、表面活性物質對混凝有不利影響。
⑷絮凝劑種類
絮凝劑的選擇主要取決於水中膠體和懸浮物的性質及濃度。如果水中污染物主要呈膠體狀態,則應首選無機絮凝劑使其脫穩凝聚,如果絮體細小,則需要投加高分子絮凝劑或配合使用活化硅膠等助凝劑。很多情況下,將無機絮凝劑與高分子絮凝劑聯合使用,可明顯提高混凝效果,擴大應用范圍。對於高分子而言,鏈狀分子上所帶電荷量越大,電荷密度越高,鏈越能充分伸展,吸附架橋的作用范圍也就越大,混凝效果會越好。
⑸絮凝劑投加量
使用混凝法處理任何廢水,都存在最佳絮凝劑和最佳投葯量,通常都要通過試驗確定,投加量過大可能造成膠體的再穩定。一般普通鐵鹽、鋁鹽的投加范圍是10~100mg/L,聚合鹽為普通鹽投加量的1/2~1/3,有機高分子絮凝劑的投加范圍是1~5mg/L。
⑹絮凝劑投加順序
當使用多種絮凝劑時,需要通過試驗確定最佳投加順序。一般來說,當無機絮凝劑與有機絮凝劑並用時,應先投加無機絮凝劑,再投加有機絮凝劑。而處理雜質顆粒尺寸在50μm以上時,常先投加有機絮凝劑吸附架橋,再投加無機絮凝劑壓縮雙電層使膠體脫穩。
⑺水力條件
在混合階段,要求絮凝劑與水迅速均勻地混合,而到了反應階段,既要創造足夠的碰撞機會和良好的吸附條件讓絮體有足夠的成長機會,又要防止已生成的小絮體被打碎,因此攪拌強度要逐步減小,反應時間要足夠長。
使用高分子有機絮凝劑時,應注意的事項有:
有機高分子絮凝劑屬於線團結構的長鏈大分子,在水中必然經歷一個溶漲過程,固體產品或高濃度液體產品在使用之前必須配製成水溶液再投加到待處理水中。配製水溶液的溶葯池必須安裝機械攪拌設備,溶葯連續攪拌時間要控制在30min以上。水溶液的濃度一般為0.1%左右,再高,溶液的粘度增大,投加困難,再低,需要的溶液池體積又會過大。溶葯使用的水中應盡量避免含有大量的懸浮物,以避免有機高分子絮凝劑與這些懸浮物進行絮凝反應形成礬花,影響投加後的使用效果。
對固體有機高分子絮凝劑進行溶解時,固體顆粒的投加點一定要在水流紊動最強烈的地方,同時一定要以最小投加量向溶葯池中緩慢投入,使固體顆粒分散進入水中,以防固體投加量太快在水中分散不及而相互粘結形成團塊,團塊的結構是內部有固體顆粒、外部包圍部分水解物,這樣的團塊一旦形成,往往要花費很長時間才能再均勻地溶入水中,在連續溶葯池中甚至可以存在長達數天。
固體顆粒的投加點一定要遠離機械攪拌器的攪拌軸,因為攪拌軸通常是溶葯池中水流紊動性最差的地方,溶解不充分的有機高分子絮凝劑經常會附著在軸上,日益積累,有時可以形成相當大的粘團,如果不及時認真地予以清理,粘團會越變越大,影響范圍也就越來越大。
作為助凝劑時,一般要先在處理水中投加無機絮凝劑進行壓縮雙電層脫穩後,再投加有機高分子絮凝劑實現架橋作用。在無機絮凝劑投加充足的條件下,有機高分子絮凝劑的助凝效果不會因投加量的差異而有較大差別。因此,作為助凝劑時,有機高分子絮凝劑的投加量一般為0.1mg/L。
⑧ 污水處理生化處理過程中,生物硝化過程的主要影響因素有哪些
在污水復生化處理過程中,影制響微生物活性的因素可分為基質類和環境類兩大類:
一、基質類包括營養物質,如以碳元素為主的有機化合物即碳源物質、氮源、磷源等營養物質、以及鐵、鋅、錳等微量元素;另外,還包括一些有毒有害化學物質如酚類、苯類等化合物、也包括一些重金屬離子如銅、鎘、鉛離子等。
二、環境類影響因素
(1)溫度。
(2)PH值。活性污泥系統微生物最適宜的PH值范圍是6.5-8.5,酸性或鹼性過強的環境均不利於微生物的生存和生長,嚴重時會使污泥絮體遭到破壞,菌膠團解體,處理效果急劇惡化。
(3)溶解氧。
⑨ 生化污水處理來水含殺菌劑,是否對處理有影響
有。
重金屬、殺菌劑、氧化劑都對微生物有致命性打擊。生化處理預處理池應去除以上門類的離子、化合物、氧化物組織。
⑩ 什麼有毒有機物會對污水處理廠正常運行造成沖擊影響
含有有毒物質的廢水的進入,是引起活性污泥膨脹的影響因素之一。
當大量專含有有毒有害物質的工業廢屬水進入污水廠時,絕大多數情況下,活性污泥中的微生物要出現「中毒」現象。Novak在對非絲狀菌膨脹的研究中發現,當活性污泥中菌膠團細菌吸收污水中的有毒物質後,粘性物質分泌量減少,生理活動出現異常,可能引起污泥膨脹。
因此,一般的有毒有害物質在進入正常運行的活性污泥系統中的初期,會引起非絲狀菌污泥膨脹。當有毒物質繼續進入時,活性污泥系統會被徹底破壞,微生物死亡。