匯報(bào)人：一氣貫長(zhǎng)空水處理中混凝反應(yīng)機(jī)理!2024-03-04目錄混凝原理壓縮雙電層作用吸附架橋作用網(wǎng)捕作用不同類型混凝劑的作用機(jī)制總結(jié)01混凝原理Chapter03影響膠體穩(wěn)定性的因素水溫、pH值、電解質(zhì)濃度等可以改變膠體顆粒的帶電性質(zhì)，進(jìn)而影響膠體穩(wěn)定性。01膠體穩(wěn)定性的重要性膠體穩(wěn)定性對(duì)于水處理至關(guān)重要，不穩(wěn)定的膠體會(huì)導(dǎo)致聚集和沉淀，影響水質(zhì)。02膠體穩(wěn)定的原因膠體顆粒表面積大，吸附大量離子而帶電，電荷排斥使其穩(wěn)定存在于水中。水處理對(duì)象與膠體穩(wěn)定性水溫的影響水溫升高，膠體顆粒運(yùn)動(dòng)速度加快，難以聚集，從而提高膠體穩(wěn)定性。pH值的影響低pH值增加膠體顆粒表面電荷，提高穩(wěn)定性；高pH值減少電荷，降低穩(wěn)定性。電解質(zhì)濃度的影響適量電解質(zhì)壓縮雙電層，提高穩(wěn)定性；過量電解質(zhì)屏蔽電荷，降低穩(wěn)定性。膠體穩(wěn)定性的影響因素基本概念01混凝原理是通過加入混凝劑，使水中膠體顆粒失去穩(wěn)定性并聚集的過程。混凝劑如無(wú)機(jī)鹽類、高分子物質(zhì)，通過壓縮雙電層、吸附架橋或網(wǎng)捕作用使顆粒聚集。應(yīng)用范圍02廣泛應(yīng)用于給水和污水處理。在給水中，去除懸浮物和膠體雜質(zhì)，提高透明度；在污水中，去除污染物，改善水質(zhì)。優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn)03優(yōu)點(diǎn)包括去除懸浮物、提高透明度、改善口感和氣味。缺點(diǎn)包括產(chǎn)生大量泥渣、對(duì)低濁度水處理效果較差、可能引發(fā)二次污染。實(shí)際應(yīng)用中需選擇合適的混凝劑和處理工藝?；炷淼母攀?2壓縮雙電層作用Chapter

原理概述膠體的穩(wěn)定性源于微粒表面電荷帶來(lái)的靜電斥力，使得膠體能在水中保持懸浮。壓縮雙電層作用添加電解質(zhì)（混凝劑）會(huì)減小膠體的擴(kuò)散層，降低電位，直至達(dá)到等電狀態(tài)，此時(shí)膠粒間的靜電斥力消失，易于聚結(jié)。膠粒的脫穩(wěn)與凝聚電位降低或消除導(dǎo)致膠粒失去穩(wěn)定性，稱為脫穩(wěn)，隨后脫穩(wěn)的膠粒相互聚結(jié)，稱為凝聚。壓縮雙電層理論是解釋這一過程的重要理論。混凝劑的水解和縮聚反應(yīng)混凝劑如三價(jià)鋁鹽或鐵鹽等溶于水后，經(jīng)水解和縮聚反應(yīng)形成高分子聚合物，具有線性結(jié)構(gòu)。這些高分子物質(zhì)可被膠體微粒所強(qiáng)烈吸附。吸附架橋作用因高分子聚合物具有線性結(jié)構(gòu)，當(dāng)它的一端吸附某一膠粒后，另一端又吸附另一膠粒，在相距較遠(yuǎn)的兩膠粒間進(jìn)行吸附架橋，使顆粒逐漸結(jié)大，形成肉眼可見的粗大絮凝體。這種由高分子物質(zhì)吸附架橋作用而使微粒相互粘結(jié)的過程，稱為絮凝。網(wǎng)捕作用三價(jià)鋁鹽或鐵鹽等水解而生成沉淀物。這些沉淀物在自身沉降過程中，能集卷、網(wǎng)捕水中的膠體等微粒，使膠體粘結(jié)?；炷齽┑淖饔脵C(jī)制通過壓縮雙電層作用，可以降低或消除膠粒的表面電位，從而使膠粒失去穩(wěn)定性。膠粒的脫穩(wěn)脫穩(wěn)的膠粒相互聚結(jié)，形成較大的顆粒或絮凝體。膠粒的凝聚通過壓縮雙電層作用，可以去除水中的微小懸浮物和膠體雜質(zhì)，從而改善水質(zhì)。改善水質(zhì)壓縮雙電層作用的效果03吸附架橋作用Chapter123在混凝過程中，高分子物質(zhì)通過吸附架橋作用將水中的膠體微粒和懸浮物聚集成大的絮凝體，加速顆粒沉降。作用概述包括聚丙烯酰胺、聚合氯化鋁、聚合硫酸鐵等，具有較長(zhǎng)的線性結(jié)構(gòu)和多個(gè)活性基團(tuán)。高分子物質(zhì)種類高分子物質(zhì)通過其線性結(jié)構(gòu)和活性基團(tuán)吸附并連接多個(gè)膠體微粒和懸浮物，形成大絮凝體。吸附架橋機(jī)制高分子物質(zhì)的吸附架橋作用高分子物質(zhì)聚集膠體微粒和懸浮物，形成大絮凝體，易碰撞聚集，加速沉降。加速顆粒沉降去除不溶解的膠體微粒和懸浮物，改善水的透明度和清澈度。提高水質(zhì)高分子物質(zhì)影響水中氫離子或氫氧根離子濃度，調(diào)節(jié)酸堿平衡，使水pH值趨向中性或達(dá)到所需范圍。調(diào)節(jié)水pH值吸附架橋作用的效果04網(wǎng)捕作用Chapter混凝劑（如鐵鹽或鋁鹽）投加到水中后，發(fā)生水解和生成沉淀物的反應(yīng)。這些沉淀物在沉降過程中，能夠集卷和網(wǎng)捕水中的膠體等微粒，使膠體粘結(jié)?；炷齽┑乃夂蜕沙恋砦锷傻某恋砦锞哂写蟊缺砻娣e，吸附水中的膠體、有機(jī)物等微粒，形成“過濾層”。水通過此層時(shí)，微粒被攔截，實(shí)現(xiàn)去雜。沉淀物的吸附作用沉淀物不僅吸附，還利用其網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)捕獲水中的微粒。這種網(wǎng)捕作用有效去除微小懸浮物和膠體雜質(zhì)。沉淀物的網(wǎng)捕作用網(wǎng)捕作用的機(jī)制提高水質(zhì)對(duì)于含有重金屬離子的工業(yè)廢水，網(wǎng)捕作用可以加入混凝劑，形成微小顆粒并捕獲去除有害物質(zhì)。去除有害物質(zhì)調(diào)節(jié)水的pH值對(duì)于酸性廢水，加入石灰或石灰石粉等化學(xué)物質(zhì)，調(diào)節(jié)水質(zhì)并提高pH值。網(wǎng)捕作用去除微小懸浮物和膠體雜質(zhì)，減少有機(jī)物含量，從而改善水質(zhì)。網(wǎng)捕作用的效果05不同類型混凝劑的作用機(jī)制Chapter吸附架橋作用無(wú)機(jī)混凝劑可以吸附在膠粒表面，形成聚合物，使膠粒相互連接成更大的顆粒。網(wǎng)捕作用無(wú)機(jī)混凝劑可以生成沉淀物，這些沉淀物在自身沉降過程中，可以集卷、網(wǎng)捕水中的膠體等微粒，使膠體粘結(jié)。壓縮雙電層作用無(wú)機(jī)混凝劑，如鐵鹽、鋁鹽等，通過壓縮膠粒的雙電層，使膠粒失去穩(wěn)定性，從而相互聚結(jié)。無(wú)機(jī)混凝劑的作用機(jī)制靜電作用有機(jī)高分子混凝劑中的離子基團(tuán)可以與膠粒表面的離子基團(tuán)發(fā)生靜電作用，從而使膠粒相互聚結(jié)。氫鍵作用有機(jī)高分子混凝劑中的氫鍵可以與膠粒表面的氧原子或氮原子形成氫鍵，從而使膠粒相互連接。吸附架橋作用有機(jī)高分子混凝劑可以吸附在膠粒表面，形成聚合物，使膠粒相互連接成更大的顆粒。有機(jī)高分子混凝劑的作用機(jī)制混凝劑的網(wǎng)捕作用包括混凝劑的種類和投量、水溫、水的pH值等，這些因素會(huì)影響混凝劑的水解和聚合反應(yīng)，從而影響網(wǎng)捕作用的效率和效果。網(wǎng)捕作用的影響因素指混凝劑在水中生成的沉淀物，在沉降過程中集卷、網(wǎng)捕水中的膠體等微粒，使其粘結(jié)。網(wǎng)捕作用的概念主要機(jī)理為沉淀物的集卷和網(wǎng)捕?；炷齽┩都拥剿泻?，生成沉淀物，這些沉淀物在沉降過程中集卷和網(wǎng)捕水中的膠體等微粒，使其失去穩(wěn)定性并相互聚結(jié)。網(wǎng)捕作用的機(jī)理06總結(jié)Chapter膠體穩(wěn)定性膠體微粒因帶有電荷而穩(wěn)定，能在水中長(zhǎng)期分散懸浮。這種穩(wěn)定性來(lái)源于膠粒的∫電位，其值越高，膠粒間的靜電斥力越大，膠體越穩(wěn)定。通過壓縮雙電層、吸附架橋和網(wǎng)捕作用實(shí)現(xiàn)，導(dǎo)致膠體微粒失去穩(wěn)定性并聚結(jié)為粗大絮凝體，從而易于從水中分離。混凝原理混凝劑的性質(zhì)和使用條件對(duì)混凝效果至關(guān)重