消泡劑水處理泡沫問題困擾許多人,調試早期泡沫、表面活性劑泡沫、沖擊泡沫、過氧化泡沫、循環水處理非氧化殺菌泡沫等,因此水處理泡沫的使用更常見,本文全面介紹了泡沫原理、分類、選擇和劑量!
一、泡沫的消除方法
1.物理方法。
從物理學的角度來看,消除泡沫的方法主要包括放置擋板或濾網、機械攪拌、靜電、冷凍、加熱、蒸汽、射線輻射、高速離心、壓力減壓、高頻振動、瞬時放電和超聲波(聲學液體控制)等。這些方法在不同程度上促進了液體膜兩端氣體的通過率和氣泡膜的排出,使泡沫的穩定性因素小于衰減因素,從而逐漸減少泡沫的數量。但這些方法的共同缺點是使用受環境因素的限制性強,消泡率低,具有環保、重復利用率高等優點。
2.化學方法。
從化學角度方法主要包括化學反應法和添加消泡劑的方法?;瘜W反應法是指通過添加一些試劑與發泡劑發生化學反應,產生不溶于水的物質,從而降低液體膜中表面活性劑的濃度,促進泡沫破裂,但發泡劑成分不確定,不溶性物質對系統設備有害。目前,各行各業廣泛使用的消泡方法是添加消泡劑的方法。這種方法比較大的優點是破泡效率高,使用方便,但找到合適的消泡劑是關鍵。
二、消泡劑的原理
原理如下:
1.泡沫局部表面張力下降,導致泡沫破裂。
該機制的起源是在泡沫上撒上先進的酒精或植物油,當它溶解在泡沫液中時,會顯著降低表面張力。由于這些物質對水的溶解度一般較小,表面張力的降低僅限于局部泡沫,而泡沫周圍的表面張力幾乎沒有變化。表面張力下降的部分被拉伸到周圍,然后破裂。
2.破壞膜彈性,破壞氣泡。
在泡沫系統中加入消泡劑,會擴散到氣液界面,使具有穩定作用的表面活性劑難以恢復膜彈性。
3.促進液膜排液。
消泡劑能促進液膜排出,導致氣泡破裂。泡沫排出的速率能反映泡沫的穩定性,加入加速泡沫排出的物質也能起到消泡的作用。
4.添加疏水固體顆粒會導致氣泡破裂。
氣泡表面的固體顆粒會吸引表面活性劑的疏水端,使疏水顆粒親水,進入水相,起到消泡的作用。
5.增溶助泡表面活性劑會導致氣泡破裂。
一些能與溶液充分混合的低分子物質,能增加氣泡表面活性劑的溶解其有效濃度。辛醇、乙醇、丙醇等低分子物質不僅能降低表面活性劑的濃度,還能溶解在表面活性劑的吸附層中,降低表面活性劑分子之間的緊密性,從而降低泡沫的穩定性。
6.表面活性劑雙電層的電解質解體。
在泡沫表面活性劑雙層相互作用的幫助下,產生穩定的泡沫液,加入普通電解質可以分解表面活性劑的雙層。
三、消泡劑的分類
常用的消泡劑可分為硅(樹脂)、表面活性劑、鏈烷烴和礦物油。
1.硅(樹脂)類。
硅樹脂消泡劑,又稱乳劑型消泡劑,用于將硅樹脂乳化劑(表面活性劑)分散在水中,然后加入廢水。二氧化硅粉是另一種具有良好消泡效果的硅類消泡劑。
2.表面活性劑。
這種消泡劑實際上是一種乳化劑,它利用表面活性劑的分散作用,使形成泡沫的物質在水中保持穩定的乳化狀態,從而避免泡沫的形成。
3.鏈烷烴。
鏈烷烴消泡劑是用乳化劑乳化分散鏈烷烴蠟或其衍生物的消泡劑,其用途類似于表面活性劑的乳化消泡劑。
4.礦物油。
以礦物油為主要消泡成分。有時混合金屬皂、硅油、二氧化硅等物質來提升效果。另外,為了使礦物油容易擴散到發泡液表面,或使金屬皂等均勻分散在礦物油中,有時還可以加入各種表面活性劑。