[工学]第2章 混凝法-水质处理-课件-教学-本科

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1、第2章混凝法综述写作格式魏媛.混凝剂在水处理中的研究进展与应用[J].山西建筑.2010,36(21):167-168.王东升;解建坤;周永强,等.优化混凝工艺及操作规范的研究与进展[J].环境科学学报.2009,29(5):897-904.首页左下方格式参考文献格式王东升,解建坤,周永强,等.优化混凝工艺及操作规范的研究与进展[J].环境科学学报.2009,29(5):897-904.魏媛.混凝剂在水处理中的研究进展与应用[J].山西建筑.2010,36(21):167-168.课程小论文论文名称：《生物膜法在废水处理中的应

2、用》论文撰写要求：1、字数：3000字左右；2、格式：中英文摘要、关键词、前言、正文、参考文献等；3、严禁抄袭和拷贝，参考文献标注要清楚；4、交初稿时间：2012年3月20号前；5、上交形式：文件名“学号-姓名”，通过E-mail附件发送至wmzong@126.com。一、混凝法概述是指在混凝剂的作用下，使废水中的胶体和细微悬浮物凝聚为絮凝体，然后予以分离除去的水处理法。通过混凝法，可以去除废水中难以用沉降法去除的细分散固体颗粒、乳状油及胶体物质等。“混凝”是凝聚和絮凝的总称（即混合和反应）胶体失去稳定性的过程脱稳胶体相互聚集

3、注；胶体是颗粒粒径在0.1μm～1nm之间。二、胶体的稳定性①带相同电荷的胶粒产生静电斥力，而且电动电位愈高，胶粒间的静电斥力愈大；②受水分子热运动的撞击，使微粒在水中作不规则的运动，即“布朗运动”；③胶粒之间还存在着相互引力——范德华引力。当间距较大时，此引力略去不计。胶粒在水中的相互作用受以下三方面的影响：混凝对象和用途混凝是通过向废水中投加混凝剂(coagulant)，破坏胶体的稳定性，使细小悬浮颗粒和胶体微粒聚集(aggregation)成较粗大的颗粒而沉降与水分离，使废水得到净化。各种废水都是水和水中均匀分布的细小颗

4、粒所组成的分散体系，按颗粒的大小，分散体系可以分成三类：颗粒粒径小于1nm的真溶液；颗粒粒径为1－100nm的胶体溶液；颗粒粒径大于100nm的悬浮液。在通常情况下，胶体溶液和悬浮液采用混凝方法处理。废水中胶体颗粒的稳定性及脱稳机理1.胶体的特点：粒径小，一般直径为10-9－10-7m；布朗运动，颗粒在废水中受水分子热运动的碰撞而作无规则的布朗运动，布朗运动足以抵抗重力影响，具有动力学稳定性；带电，同类胶体微粒带有同性电荷。水化膜，许多水分子被吸引在亲水胶体微粒周围，形成水化膜。双电层结构模型2.胶体的结构滑动面以内的部分称

5、胶粒胶粒与扩散层之间的电位差称ξ电位[胶核]电位离子，束缚反离子自由反离子[Fe(OH)3]mnH＋(n－x)Cl－x+Cl－胶核(nuclear)胶粒(colloidalparticle)吸附层(固定层）stationarylayer扩散层diffuselayer胶团(colloidalmicelle)胶粒在水中受影响分析：胶粒间静电斥力，与ξ电位成正比布朗运动，有靠动能将胶粒推近到范德华力作用距离范围的趋势。范德华力，与胶粒间距的2次方成反比决定了：胶粒能相互聚结，还是长期保持稳定的分散状态三、胶体脱稳注：在废水实

6、际处理中，上述各种机理往往同时或交叉发挥作用，只是依条件的不同而以其中的某一种起主导作用而已。1.压缩双电层理论4.网捕作用2.电性中和作用3.吸附架桥作用胶体的脱稳机理胶体颗粒保持分散的悬浮状态的特性称为胶体的稳定性（stabilization)。胶体因电位降低或消除，从而失去稳定性的过程称为脱稳(destabilization)，脱稳的胶粒相互聚集为较大颗粒的过程称为凝聚(coagulation)。混凝的机理：混凝脱稳有压缩双电层、吸附电中和、吸附架桥、沉淀物网捕四种机理。（1）压缩双电层机理(modificationo

7、ftheelectricaldoublelayer)双电层的厚度与溶液中的反离子的浓度有关。当向溶液中投加电解质，使溶液中离子浓度增高时，则扩散层的厚度将减小。该过程的实质是加入的反离子与扩散层原有反离子之间的静电斥力把原有部分反离子挤压到吸附层中，从而使扩散层厚度减小。由于扩散层厚度的减小，胶粒得以迅速凝聚。（2）吸附电中和机理(electricalneutralization)胶粒表面对异号离子、异号胶粒、链状离子或分子带异号电荷的部位有强烈的吸附作用，由于这种吸附作用中和了电位离子所带电荷，减少了静电斥力，降低了电位，

8、使胶体的脱稳和凝聚易于发生。（3）吸附架桥（桥连）机理(polymerbridgingofcolloids)吸附架桥作用主要是指链状高分子聚合物在静电引力、范德华力和氢键力等作用下，通过活性部位与胶粒和细微悬浮物等发生吸附桥连的过程。本机理能解释当废水浊度很低时有些混凝剂效果