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一文了解影响混凝效果的因素与混凝剂的选择
2023年04月19日

混凝的目的在于通过向水中投加一些药剂(通常称为混凝剂及助凝剂),使水中难以沉淀的胶体颗粒能互相聚合,长大至能自然沉淀的程度。这个方法称作混凝沉淀。

在给水处理和废水处理中混凝沉淀都是最常用的方法之一。

混凝处理中包括凝聚和絮凝两个阶段。

在凝聚阶段水中的胶体双电层被压缩失去稳定而形成较小的微粒;

在絮凝阶段这些微粒互相聚结(或由于高分子物质的吸附架桥作用相助)形成大颗粒絮体,在一定的沉淀条件下可以从水中分离去除。


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01
影响混凝效果的主要因素

影响混凝效果的因素比较复杂,其中主要由水质本身的复杂变化引起,其次还要受到混凝过程中水力条件等因素的影响。

1.水质

工业废水中的污染物成分及含量随行业、工厂的不同而千变万化,而且通常情况下同一废水中往往含有多种污染物。因此某一种混凝剂对不同废水的混凝效果可能相关很大

有些废水中含有表面活性剂或活性染料一类污染物质,通常使用的混凝剂对它们的去除效果也大多不理想。

2.pH值

pH值也是影响混凝的一个主要因素。

在不同的pH值条件下,铝盐与铁盐的水解产物形态不一样,产生的混凝效果也会不同。

由于混凝剂水解反应过程中不断产生H+,因此要保持水解反应充分进行,水中必须有碱去中和H+如碱不足,水的pH值将下降,水解反应不充分,对混凝过程不利

3.水温

水温对混凝效果也有影响,无机盐混凝剂的水解反应是吸热反应,水温低时不利于混凝剂水解

4.水力学条件及混凝反应的时间

把一定的混凝剂投加到废水中后,首先要使混凝剂迅速、均匀地扩散到水中。混凝剂充分溶解后,所产生的胶体与水中原有的胶体及悬浮物接触后,会形成许许多多微小的矾花,这个过程又称为混合。混合过程要求水流产生激烈的湍流,在较快的时间内使药剂与水充分混合,混合时间一般要求几十秒至2分钟。混合作用一般靠水力或机械方法来完成。


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02
混凝剂的选择

针对处理某种特定的废水选择适应的混凝剂时,通常由综合以下几方面的考虑来确定。

(1)处理效果好,对希望去除的污染物有较高的去除率,能满足设计要求。为了达到这一目标,有时需要两种或多种混凝剂及助凝剂同时配合使用。

(2)混凝剂及助凝剂的价格应适当便宜,需要的投加量应当适中,以防止由于价格昂贵造成处理运行费用过高。

(3)混凝剂的来源应当可靠,产品性能比较稳定,并应宜于储存和投加方便。

(4)所有的混凝剂都不应对处理出水产生二次污染。当处理出水有回用要求时,要适当考虑出水中混凝残余量所造成的轻微色度等影响(例如采用铁盐作混凝剂时)。

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