水的化學處理任務1化學混凝法1基本概念2混凝機理3混凝劑和助凝劑4混凝工藝膠體又稱膠狀分散體，是一種較均勻的混合物，分散質(zhì)的粒子直徑在1~100nm之間。膠體膠體粒子在水中長期保持分散懸浮狀態(tài)的特性。膠體的穩(wěn)定性基本概念基本概念水中細小的懸浮物和膠體污染物質(zhì)。去除對象投加混凝劑使膠體脫穩(wěn)，相互凝聚生長成大礬花?；炷康幕炷龣C理（1）壓縮雙電層（加入電解質(zhì)進行脫穩(wěn)）電解質(zhì)加入使膠粒帶電荷數(shù)升高壓縮雙電層使擴散層厚度降低降低電動電位

穩(wěn)定性降低凝聚壓縮雙電層混凝機理（2）吸附電中和—膠核表面直接吸附帶異號電荷的離子、膠粒等來降低電動電位，使膠體脫穩(wěn)。吸附電中和混凝機理（3）吸附架橋作用——高分子物質(zhì)和膠粒，以及膠粒與膠粒之間的架橋。（4）網(wǎng)捕作用——金屬氫氧化物形成過程中對膠粒的網(wǎng)捕。吸附架橋作用網(wǎng)捕作用——劇烈攪拌，瞬間完成。特點：混凝機理（4）混凝過程：凝聚和絮凝混凝：凝聚和絮凝的總稱凝聚：指使膠體脫穩(wěn)并聚集為微絮粒（10m）的過程。——需要一定時間，攪拌從強到弱。特點：混凝機理（4）混凝過程：凝聚和絮凝混凝：凝聚和絮凝的總稱絮凝：指微絮粒通過吸附、卷帶和橋連而成長為更大的絮體既礬花（0.6-1.2mm）的過程?；炷齽┖椭齽?）混凝劑要

求價廉易得對人體健康無害混凝劑效果良好使用方便混凝劑和助凝劑（1）混凝劑目前常用的混凝劑按化學組成可分為無機鹽類和有機高分子類。液態(tài)固態(tài)混凝劑和助凝劑1、無機鹽類三氯化鐵（FeCl3?6H2O）優(yōu)點：形成的礬花沉降性好，處理低溫水或低濁度水效果比鋁鹽好，適宜的pH值范圍較寬；缺點：處理后的水的色度比鋁鹽的高，腐蝕性大。硫酸亞鐵（FeSO4?7H2O）（綠礬）混凝劑和助凝劑1、無機鹽類硫酸亞鐵離解出的Fe2＋只能生成最簡單的單核絡合物，不如三價鐵鹽混凝效果好。殘留在水中的Fe2＋會使處理后的水帶色。因此，使用硫酸亞鐵時應將二價鐵先氧化為三價鐵，然后再起混凝作用。硫酸鋁（Al2(SO4)3?18H2O）

明礬（K2SO4?Al2(SO4)3?24H2O）混凝劑和助凝劑1、無機鹽類優(yōu)點：價格較低，使用方便，混凝效果好。缺點：當水溫低時硫酸鋁水解困難，形成的絮體較松散，由于雜質(zhì)含量高，導致渣量大。硫酸鋁明礬混凝劑和助凝劑2、高分子混凝劑聚合氯化鋁應用范圍廣，對各種廢水都可以獲得較好的混凝效果。易快速形成大的礬花，沉降性能好，投藥量一般比硫酸鋁低。適宜的pH值范圍較寬(在5－9間)，且處理后水的pH值和堿度下降較小。水溫低時，仍可保持穩(wěn)定的混凝效果。其堿化度比其它鋁鹽、鐵鹽為高，因此藥液對設備的侵蝕作用小?；炷齽┖椭齽?、高分子混凝劑聚合硫酸鐵(堿式硫酸鐵)優(yōu)點：投加劑量小，絮體生成快，對水質(zhì)的適應范圍廣以及水解時消耗水中堿度少。聚合硫酸鐵混凝劑和助凝劑2、高分子混凝劑分子量在300-1800萬，當廢水濁度低時線狀水溶性高分子宜先投加其他混凝劑再投加聚丙烯酰胺使膠體顆粒先脫穩(wěn)到一定程度，為聚丙烯酰胺的絮凝作用創(chuàng)造有利條件聚丙烯酰胺（PAM）混凝劑和助凝劑2、高分子混凝劑聚丙烯酰胺（PAM）廢水濁度高時先投加聚丙烯酰胺再投加其它混凝劑聚丙烯酰胺先在高濁度水中充分發(fā)揮作用，吸附部分膠粒，使?jié)岫认陆灯溆嗄z粒由其它混凝劑脫穩(wěn)再由聚丙烯酰胺吸附降低其它絮凝劑的用量混凝劑和助凝劑2、高分子混凝劑陽離子聚丙烯酰胺(CPAM)陰離子聚丙烯酰胺(APAM)陰離子聚丙烯酰胺(APAM)：主要含-COOM(M為H+或金屬離子)的聚合物。陽離子聚丙烯酰胺(CPAM)：主要是含有-NH3+、-NH2+的聚合物?；炷齽┖椭齽?/p>

說明：高分子混凝劑的作用：靠氫鍵、靜電、范德華力的作用對膠粒強烈的吸附作用；高聚合度的線型高分子在溶液中保持適當?shù)纳煺剐螤?，從而發(fā)揮吸附架橋作用，把許多細小顆粒吸附后，纏結(jié)在一起。與其他混凝劑共同使用時的注意事項：混凝劑和助凝劑

說明：當廢水低濁度時，宜先投其他混凝劑；當廢水濁度高時，應先投加高分子混凝劑；高分子混凝劑最佳投加量的確定；在高分子混凝劑使用時，應盡量采用較低的濃度。注意：混凝劑和助凝劑

說明：高分子投量過少，不足以形成吸附架橋；但投加過多，會出現(xiàn)“膠體保護”現(xiàn)象?；炷齽┖椭齽┏Ｒ娀炷齽┮挥[表無機鋁系硫酸鋁簡單無機鋁鹽：絮粒較輕而疏松、適宜pH：5.5-8、投加量大；聚合鋁：絮凝體形成快、比重大、沉降性好、投藥量低；明礬聚合氯化鋁（PAC）聚合硫酸鋁（PAS）鐵系三氯化鐵簡單無機鐵鹽：絮粒在水中沉淀速度快、適宜pH：5-11、但腐蝕性強，處理后的水帶色；聚合鐵：用量小、絮凝體沉降性能好、處理后水中鐵殘留量低、腐蝕性較??；硫酸亞鐵硫酸鐵聚合硫酸鐵(PFS)聚合氯化鐵(PFC)有機人工合成陽離子聚丙烯酰胺（CPAM）當廢水低濁度時，宜先投其他混凝劑；當廢水濁度高時，應先投加PAM。應盡量采用較低的濃度。陰離子聚丙烯酰胺（APAM)天然淀粉、動物膠、甲殼素、微生物絮凝劑電荷密度小且易發(fā)生降解而失去活性?；炷齽┖椭齽?）助凝劑如活化硅酸、骨膠等。加大礬花的粒度和結(jié)實性破壞干擾混凝的物質(zhì)（有機物），如投加Cl2和O3等。氧化劑類調(diào)整水的pH值，如石灰、硫酸。酸堿類混凝劑和助凝劑混凝影響因素水溫：無機鹽混凝劑水解是吸熱反應，低溫水混凝劑水解困難；低溫水的粘度大，水中雜質(zhì)顆粒的布朗運動減弱，碰撞機會減少，不利膠體脫穩(wěn)凝聚；水溫低時，膠體顆粒水化作用增強，妨礙膠體凝聚?；炷齽┖椭齽┗炷绊懸蛩厮膒H：無機鹽水解造成pH的下降，影響水解產(chǎn)物形態(tài)；最佳pH處的混凝效果最好、反應速度最快?；炷罴裵H值的確定混凝劑和助凝劑混凝影響因素水力條件：兩個主要的控制指標是攪拌強度和攪拌時間?；旌想A段：要求混凝劑與廢水迅速均勻混合，為此要求速度梯度G在500–1000s－1，攪拌時間t應在10–30s?；炷煌A段所需水利條件混凝劑和助凝劑混凝影響因素水力條件：兩個主要的控制指標是攪拌強度和攪拌時間。反應階段：既要創(chuàng)造足夠的碰撞機會和良好的吸附條件讓絮體有足夠的成長機會，又要防止生成的小絮體被打碎，因此攪拌強度要逐漸減小，而反應時間要長，相應G和t值分別應在20－70s-1和15－30min?；炷煌A段所需水利條件混凝劑和助凝劑混凝影響因素混凝劑的影響：①

混凝劑種類混凝劑的選擇主要取決于膠體和細微懸浮物的性質(zhì)、濃度。如水中污染物主要呈膠體狀態(tài)，且

電位較高，則應先投加無機混凝劑使其脫穩(wěn)凝聚，如絮體細小，還需投加高分子混凝劑或配合使用活性硅酸等助凝劑?；炷齽┖椭齽┗炷绊懸蛩鼗炷齽┑挠绊懀孩?/p>

混凝劑投加量對任何廢水的混凝處理，都存在最佳混凝劑和最佳投藥量的問題，應通過試驗確定。③混凝劑投加順序一般而言，當無機混凝劑與有機混凝劑并用時，先投加無機混凝劑，再投加有機混凝劑。但當處理的膠粒在50

m以上時，常先投