图2.2 天然水中黏土胶团示意图
由于胶核表面所吸附的离子总比吸附层里的反离子多,所以胶粒带电。而胶团具有电中性,因为带电胶核表面与扩散于溶液中的反离子电性中和,构成双电层结构,如图2.3所示。
扩散层中的反离子由于与胶体颗粒所吸附的离子间吸附力很弱,当胶体颗粒运动时,大部分离子脱离开胶体颗粒,这个脱开的界面称为滑动面。胶核表面(固、液界面)上的离子和反离子之间形成的电位称为总电位,即ψ电位。胶核在滑动时所具有的电位称动电位,即ξ电位,它是在胶体运动中表现出来的,也就是在滑动面上的电位。在水处理研究中,ξ电位具有重要意义,可以用激光多普勒电泳法或传统电泳法测得。天然水中胶体杂质通常带负电。地面水中的石英和黏土颗粒,根据组成成分的酸碱比例不同,其ξ电位大致为-15~-40mV。一般在河流和湖泊水中,颗粒的ξ电位大致为-15~-25mV,当被含有机污染时,ξ电位可达-50~-60mV。