混凝沉淀技術(shù)

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1、.WORD完美格式.混凝沉淀技術(shù)在工業(yè)廢水和生活廢水處理中，有一種很重要的物化處理方法：混凝法。這種水處理方法應(yīng)用廣泛，各種污染指標(biāo)去除率高?；炷哪康脑谟谕ㄟ^(guò)向水中投加一些藥劑（通常稱(chēng)為混凝劑及助凝劑），混凝劑在水中通過(guò)電離和水解等化學(xué)作用使水中難以沉淀的膠體顆粒能互相聚合而形成膠體，然后通過(guò)膠體的壓縮雙電層作用、吸附電性中和、吸附架橋作用和沉析物網(wǎng)捕作用等與水體中的雜質(zhì)和有機(jī)物膠體結(jié)合形成更大的顆粒絮體，顆粒絮體在水的紊流中彼此易碰撞吸附，形成絮凝體（亦稱(chēng)絨體或礬花）。絮凝體具有強(qiáng)大吸附力，不僅能吸附

2、懸浮物，還能吸附部分細(xì)菌和溶解性物質(zhì)。絮凝體通過(guò)吸附，體積增大而下沉。.技術(shù)資料.專(zhuān)業(yè)整理..WORD完美格式.目錄混凝沉淀技術(shù)1目錄21混凝法·31.1混凝法的概念31.2混凝的基本原理31.2.1壓縮雙電層作用：41.2.2吸附-電中和作用：61.2.3吸附架橋作用：61.2.4絮體的網(wǎng)捕作用：72幾種常見(jiàn)的混凝劑82.1聚合氯化鋁（又稱(chēng)堿式氯化鋁PAC）82.2聚合硫酸鐵（PFS）82.2.1聚合硫酸鐵使用方法及注意事項(xiàng)92.2.2聚合硫酸鐵使用注意事項(xiàng)92.3聚丙烯酰胺（PAM）103影響混凝效果

3、的因素103.1水質(zhì)的影響：103.2水體堿度的影響：113.3水體pH值的影響：113.4水溫對(duì)混凝效果也有影響：113.5絮凝劑的投加量、性質(zhì)和結(jié)構(gòu)影響：123.6水力學(xué)條件及混凝反應(yīng)的時(shí)間的影響：124混凝劑的選擇13.技術(shù)資料.專(zhuān)業(yè)整理..WORD完美格式.1混凝法·1.1混凝法的概念物質(zhì)在水中存在的形式有三種：離子狀態(tài)、膠體狀態(tài)和懸浮狀態(tài)。一般認(rèn)為，顆粒粒徑小于1nm的為溶解物質(zhì)，顆粒粒徑在1~100nm的為膠體物質(zhì)，顆粒粒徑在100nm~1mm為懸浮物質(zhì)。其中的懸浮物質(zhì)是肉眼可見(jiàn)物，可以通過(guò)自

4、然沉淀法進(jìn)行去除；溶解物質(zhì)在水中是離子狀態(tài)存在的，可以向水中加入一種藥劑使之反應(yīng)生成不溶于水的物質(zhì)，然后用自然沉淀法去除掉；而膠體物質(zhì)由于膠粒具有雙電層結(jié)構(gòu)而具有穩(wěn)定性，不能用自然沉淀法去除，需要向水中投加一些藥劑，使水中難以沉淀的膠體顆粒脫穩(wěn)而互相聚合，增加至能自然沉淀的程度而去除。這種通過(guò)向水中加入藥劑而使膠體脫穩(wěn)形成沉淀的方法叫混凝法，所投加的藥劑叫混凝劑。1.2混凝的基本原理/廢水中的膠體物質(zhì)具有巨大的比表面積，可以吸附液體介質(zhì)中的正離子或負(fù)離子或極性分子等，使固液兩相界面上的電荷呈不平衡分布，在

5、界面兩邊產(chǎn)生電位差，這就是膠體微粒的雙電層結(jié)構(gòu)。形成雙電層結(jié)構(gòu)的微粒的整個(gè)膠體結(jié)構(gòu)就稱(chēng)為膠團(tuán)，整個(gè)膠團(tuán)是電中性的。膠團(tuán)中心是帶有電荷的固體微粒本身，稱(chēng)為膠核。膠核所帶電荷的符號(hào)就是膠體所帶電荷的符號(hào)。膠體微粒之所以能在水中保持穩(wěn)定性，原因在于膠體粒子之間的靜電斥力（膠體常常帶有同種電荷而具有斥力）、膠體表面的水化作用及膠粒之間相互吸引的范德華力共同作用。膠體微粒帶電越多，其電位就越大，帶電荷的膠粒和反離子與周?chē)肿影l(fā)生水化作用越大，水化殼也越厚，越具有穩(wěn)定性。向水中投加藥劑，使膠體失去穩(wěn)定性而形成微小顆

6、粒，而后這些均勻分散的微小顆粒再進(jìn)一步形成較大的顆粒，從液體中沉淀下來(lái)，這個(gè)過(guò)程稱(chēng)為凝聚。凝聚有以下幾方面的作用：.技術(shù)資料.專(zhuān)業(yè)整理..WORD完美格式.1.2.1壓縮雙電層作用：水中粘土膠團(tuán)含有吸附層和擴(kuò)散層，合稱(chēng)雙電層。雙電層中正離子濃度由內(nèi)向外逐漸降低，最后與水中的正離子濃度大致相等。因此雙電層有一定的厚度。如向水中加入大量電解質(zhì)，則其正離子就會(huì)擠入擴(kuò)散層而使之變??；進(jìn)而擠入吸附層，使膠核表面的負(fù)電性降低。這種作用稱(chēng)壓縮雙電層。（膠體雙電層結(jié)構(gòu)）.技術(shù)資料.專(zhuān)業(yè)整理..WORD完美格式.（壓縮雙電

7、層）由于離子的擴(kuò)散作用，水中的反離子進(jìn)入膠體的擴(kuò)散層和吸附層，從而為保持膠體電中性所需的擴(kuò)散層中的正離子的減少，擴(kuò)散層厚度變薄，壓縮了擴(kuò)散層，于是ζ電位降低，排斥勢(shì)能ER也隨之降低，排斥能峰Emax也會(huì)減小甚至消失。當(dāng)ζ電位下降至一定程度，使Emax=0，膠粒發(fā)生聚集，此時(shí)的電位成為臨界電位；當(dāng)ζ電位降低至ζ=0時(shí)稱(chēng)為等電狀態(tài)，此時(shí)排斥勢(shì)能ER消失，則排斥能峰Emax也消失。簡(jiǎn)而言之，壓縮雙電層作用機(jī)理：通過(guò)加入電解質(zhì)壓縮擴(kuò)散層而導(dǎo)致膠粒脫穩(wěn)凝聚的作用機(jī)理。脫穩(wěn)：膠粒因ζ電位降低而失去穩(wěn)定性的過(guò)程。凝聚：

8、脫穩(wěn)膠體相互凝結(jié)形成微小絮凝體的過(guò)程。.技術(shù)資料.專(zhuān)業(yè)整理..WORD完美格式.1.2.2吸附-電中和作用：對(duì)于混凝劑投量過(guò)多而使膠體重新穩(wěn)定的現(xiàn)象，可以用電中和作用機(jī)理解釋?zhuān)喝艋炷齽┩都恿窟^(guò)多，會(huì)使水中原來(lái)帶負(fù)電荷的膠體變化為正電荷的膠體，這是因?yàn)槟z核表面吸附了過(guò)多正離子的結(jié)果，從而使膠體又重新穩(wěn)定。若混凝劑投加量適中，帶有正電荷的高分子物質(zhì)或高聚合離子吸附了帶負(fù)電荷的膠體離子以后，就產(chǎn)生電性中和作用，從而導(dǎo)致膠粒ζ電位的降