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1、1第七章化学混凝法2主要内容一、混凝原理和用途二、混凝的工艺过程L三、混凝剂与助凝剂L四、投药方法及设备L五、混合与反应L六、影响混凝的因素L七、澄清池L八、混凝方法的优缺点L3一、混凝原理和用途混凝的主要对象是废水中的细小悬浮颗粒和胶体微粒（colloidalmatters)，这些颗粒用自然沉降法很难从水中分离出去。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.混凝法是废水处理中常采用的方法。可以用来降低废水的浊度和色
2、度，去除多种高分子有机物、某些重金属和放射性物质。混凝法还能改善污泥的脱水性能。4废水混凝剂LL混合L反应L沉降L（澄清）出水污泥二、混凝的工艺过程混合目的是使混凝剂尽快与水混合，需要短时间高强度搅拌反应阶段的目的是使药剂与水中的细小颗粒或胶体物质作用生成尽可能大的絮体，为沉降分离创造条件，需要低强度长时间搅拌。许多因素影响反应过程L澄清的目的是使所生成的絮体与水分离，完成净化过程5三、混凝剂与助凝剂混凝（coagulation-flocculation）水中胶体粒子以及微小悬浮物的聚集过程称为混凝，是凝聚和絮凝的总称。凝聚(coagulat
3、ion)是指胶体被压缩双电层而脱稳的过程；絮凝(flocculation)则指胶体由于高分子聚合物的吸附架桥作用聚结成大粒絮体的过程；6凝聚是瞬时的，所需的时间是将化学药剂扩散到全部水中的时间。絮凝则与凝聚作用不同，它需要一定的时间让絮体长大，但在一般情况下两者难以截然分开。混凝过程涉及：①水中胶体的性质；②混凝剂在水中的水解；③胶体与混凝剂的相互作用。混凝剂(coagulant)：一般把能起凝聚与絮凝作用的药剂统称为混凝剂。助凝剂(coagulantaids)：当单用混凝剂不能取得良好效果时，可投加某类辅助药剂以提高混凝效果，这种辅助药剂称
4、为助凝剂。7无机铝系硫酸铝明矾聚合氯化铝（PAC）聚合硫酸铝（PAS）适宜pH：5.5-8铁系三氯化铁硫酸亚铁聚合氯化铁硫酸铁（国内生产少）聚合硫酸铁适宜pH：5-11，但腐蚀性强有机人工合成阳离子型：含氨基、亚氨基聚合物国内尚少阴离子型：水解聚丙烯酰胺（HPAM）非离子型：聚丙烯酰胺（PAM）、聚氯乙烯、苛性淀粉两性型：明胶使用极少天然淀粉、动物胶、树胶、甲壳素等微生物絮凝剂常用的混凝剂8水处理对混凝剂的要求：混凝效果好；对人类健康无害；价廉易得；使用方便。目前常用的混凝剂按化学组成可分为无机盐类和有机高分子类。9(1)无机盐类三氯化铁(f
5、erricchloride)硫酸亚铁(ferroussulfate)硫酸铝(aluminumsulfate)聚合氯化铝(poly-aluminumchloride,PAC)活化硅酸(activatedsilicate)聚合硫酸铁(poly-ferricsulfate,PFS)10无水物、结晶水物和液体，其中常用的是FeCl3·6H2O，极易溶于水。优点：形成的矾花沉降性好，处理低温水或低浊度水效果比铝盐好，适宜的pH值范围较宽；缺点：处理后的水的色度比铝盐的高，腐蚀性大。1）三氯化铁(ferricchloride)112）硫酸亚铁(ferro
6、ussulfate)FeSO4·7H2O是半透明绿色晶体,易溶于水，在水温2O℃时溶解度为21％。硫酸亚铁离解出的Fe2＋只能生成最简单的单核络合物，因此，不如三价铁盐混凝效果好。残留在水中的Fe2＋会使处理后的水带色，Fe2＋与水中的某些有色物质作用后，会生成颜色更深的溶解物。因此，使用硫酸亚铁时应将二价铁先氧化为三价铁，然后再起混凝作用。123）硫酸铝(aluminumsulfate,alum)常用的是A12(SO4)3·18H2O,外观为白色,有光泽结晶体。硫酸铝易溶于水,水溶液呈酸性,pH在2.5以下,室温下的溶解度约为5Q%(质量百
7、分比,下同),沸水中溶解度提高至90%以上。优点：价格较低，使用方便，混凝效果好,不会给处理后的水质带来不良影响。缺点：当水温低时硫酸铝水解困难，形成的絮体较松散。由于杂质含量高，所以渣量大。134）聚合氯化铝(poly-aluminumchloride,PAC)聚合氯化铝是一种高分子混凝剂，简称PAC。又名碱式氯化铝(BAC),其碱化度比其它铝盐、铁盐为高，因此药液对设备的侵蚀作用小。应用范围广，对各种废水都可以获得较好的混凝效果：对水浊度和色度有很好的去除率,对COD、BOD、富营养物质、重金属离子和放射污染物等也有作用,但效果不是很理想
8、。混凝效果为传统低分子铝盐的2-3倍,水温低时，仍可保持稳定的混凝效果。易快速形成大的矾花，沉降性能好，投药量一般比硫酸铝低，过量投加时也不会象硫酸铝那样造成水浑浊
