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水處理中的泡沫問題困擾了很多的人,調試初期泡沫、同城表面活性劑泡沫,沖擊泡沫,過氧化泡沫,循環(huán)水處理中投加非氧化性殺菌劑產生的泡沫等等,所以水處理中消泡劑的使用就比較常見。從化學角度泡沫的方法主要包括化學反應法和添加消泡劑的方法。化學反應法是指通過加入一些試劑使其與起泡劑發(fā)生化學反應,生成不溶于水的物質,從而降低了液膜中表面活性劑的濃度,促使泡沫的破裂,但是這種方法存在發(fā)泡劑成分不確定、附近產生難溶性物質對體系設備產生危害等缺點。現(xiàn)如今各行各業(yè)應用廣泛的消泡方法是加入消泡劑的方法,這種方法 的優(yōu)點在于破泡效率高、本地使用方便等優(yōu)點。消泡劑添加到泡沫體系中,會向氣液界面擴散,使具有穩(wěn)泡作用的表面活性劑難以發(fā)生恢復膜彈性的能力。
消泡劑的產品優(yōu)點:(1)應用面廣:由于硅油特殊的化學結構,既不與水或含極性基團的物質相溶,也不與烴類或含烴基的有機物相溶。由于硅油對各類物質的不溶性,因而應用面廣,既使用水體系消泡,又可在油體系中使用。(2)表面張力小:硅油的表面能力一般為20-21達因/厘米,比水(72達因/厘米)及一般起泡液的表面張力都小,消泡效能好。(3)熱穩(wěn)定性好:以常用的二甲基硅油為例,它長時間可耐150℃,短時間可耐300℃以上,其Si-O鍵不分解。就確保了有機硅消泡劑可在廣闊的溫度范圍內使用。(4)化學穩(wěn)定性好:由于Si-O鍵比較穩(wěn)定,所以硅油的化學穩(wěn)定性很高,很難與其它物質發(fā)生化學反應。因此,只要配制合理,有機硅消泡劑允許在含酸、本地堿、同城鹽的體系中使用。(5)生理惰性:硅油已被證明對人畜沒有毒性,其半致死劑量大于34克/公斤。所以有機硅消泡劑(在適宜乳化劑等搭配下)可地用于食品、本地醫(yī)療、當?shù)蒯t(yī)藥及等工業(yè)上。(6)消泡力強:有機硅消泡劑不僅能有效地破除已經生成的泡沫,而且可以顯著地抑制泡沫,防止泡沫的生成,不但成本低,而且不污染被消泡的物質。
消泡劑,也稱消沫劑。消泡劑分類按照狀態(tài)分:油型、本地溶液型、當?shù)厝橐盒汀⒈镜胤勰┬汀⑼菑秃闲汀0椿钚苑郑河袡C硅、附近非硅類和聚醚型。消泡劑主要工作原理就是消泡劑鋪展取代了泡沫雙分子膜上層的起泡劑分子,同時帶走鄰近表面層的部分溶液,使泡沫層變薄,降低泡沫穩(wěn)定性從而達到消泡抑泡的效果。消泡劑的發(fā)展過程, 代消泡劑以植物油為主,第二代消泡劑是聚醚消泡劑,第三代消泡劑以二甲基硅油為主體的有機硅消泡劑,第四代消泡劑是含有硅聚醚(主要是側鏈型的)水溶液有機硅消泡劑,第五代消泡劑是含氟消泡劑,氟烷基兼厭水和厭油的特性。
有機硅消泡劑消泡能力強,添加量少,成本低;礦物油消泡劑消泡和抑泡性能兼具,與涂料相容性好,不易產生油縮;聚醚消泡劑耐高溫,耐強堿,水分散性好。