造纸废水zeta电位的实时在线监测系统的研究
2014-04-03
自动化仪表 2014年6期
关键词:系统
(广西大学电气工程学院,广西 南宁 530004)
0 引言
目前,普遍使用的zeta电位测定方法是电泳法和流动电位法。英国马尔文公司的Nano-ZS9型粒度分析仪即利用电泳法测定废水的zeta电位[1]。德国制造的SZP04型zeta电位测定仪即根据流动电位法测量纸浆的zeta电位[2]。这些仪器基本上都是在实验室中进行的离线测量[3]。而在工业生产中,这种测量方法往往存在一定的弊端。由于工业生产中每天产出的废水水质的各项指标都有一定的差异,其zeta电位值往往不同,絮凝工段需要的最优絮凝剂投放量也不相同,即该批废水的最优絮凝剂投加量不一定适合于另外一批废水。这会造成絮凝剂投加量不够精确,使絮凝工段处理不够彻底,为后续工段处理增加了压力。
针对上述缺点,自主研发了一套基于流动电位的zeta电位在线测定系统。系统的核心在于构造一个流动的“滑移面”来测量zeta电位,采用管状多孔陶瓷复合膜管作为液体的接触面。每个流道就是一个毛细管,在毛细管内部形成双电层结构。该系统能够在线检测絮凝工段的zeta电位,优化了絮凝剂的添加量,降低了废水处理成本,具有很大的现实意义。
1 zeta电位在线测定装置
1.1 zeta电位
在胶体化学理论中,zeta电位可用来作为衡量胶体体系稳定性的指标。如果胶体颗粒带有很多正的或负的电荷[4],即zeta电位的绝对值很大,颗粒间会相互排斥,从而实现整个胶体体系的稳定性,此时废水中的胶体颗粒很难除去。如果往水中加入某种电解质[5],使胶体的扩散层变薄,胶体颗粒间的静电斥力随之减弱或消失,zeta电位的绝对值降低甚至趋于零。……
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