生物絮凝剂的絮凝机理
絮凝是个很复杂的过程,目前有多种理论可以解释絮凝机理,其中主要的有以下三种：桥联作用、电性中和作用、基团反应桥联作用.
对于生物絮凝剂的作用机理先后提出过很多学说.目前较为普遍接受的是“桥联作用”机理.该学说认为絮凝剂大分子借助离子键、氢键和范德华力,同时吸附多个胶体颗粒,在颗粒间产生“架桥”现象,从而形成一种网状三维结构而沉淀下来.Levy等以吸附等温线和z电位测定表明环圈项圈藻PCC一6720所产絮凝剂对膨润土絮凝过程确以“桥联”机制为基础.用电镜照片显示¨ 聚合细菌之间有孢外聚合物搭桥相连,正是这些桥使细胞丧失了胶体的稳定性而紧密地聚合成凝聚状在液体中沉淀下来.
电性中和
水中胶粒一般带负电荷,当带有一定正电荷的链状生物大分子絮凝剂或其水解产物靠近这种胶粒时,中和其表面上的部分电荷,使胶粒脱稳,从而胶粒之间、胶粒与絮凝剂分子问易发生碰撞而沉淀.加入金属离子或调节pH即可影响其絮凝效果,主要是通过影响其带电性而起作用.
基团反应
絮凝剂大分子中某些活性基团与被絮凝物质相应的基团发生化学反应,聚集成大分子而沉淀下来.通过对天然大分子改性,添加或去掉某些活性基团,其絮凝活性就大受影响,说明这些絮凝剂絮凝活性大部分依赖于活性基团.温度影响絮凝效果,主要通过影响其化学基团活性而起作用.其他的絮凝机理如网捕作用、粘质说等可解释部分絮凝现象,从生物絮凝剂的多样性以及絮凝范围的广谱性可以肯定,絮凝机理是多样的.
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