《污水处理的化学法》PPT课件.ppt

污水处理的化学法 3.1 混凝 去除的是胶体及部分细小的悬浮物。 范围在：1nm0.1m（有时认为在1m） 混凝目的：使胶体脱稳，凝聚生长成大矾 花。 水处理中主要杂质：粘土（50nm-4 m） 细菌（0.2m-80m ） 病毒（10nm-300nm ） 蛋白质（1nm-50nm）、腐殖 酸 一、混凝原理 1、胶体的稳定性 动力学稳定性：布朗运动对抗重力。 聚集稳定性：胶体带电相斥（憎水性胶体） 水化膜的阻碍（亲水性胶体） 两者之中，聚集稳定性对胶体稳定 性的影响起关键作用。 2、压缩双电层 （1）胶体的双电层结构 （2）压缩双电层作用 胶粒与溶液主体之间胶粒剩余电荷的 存在，所产生的电位，称为电位。 电位越高，胶粒也就越稳定； 若电位越低或接近于零，易于相互接 触粘合而沉降。 当分散系中加入某种絮凝剂，使胶团电位降 低或消除，胶粒相互聚集成絮体，各分散的 絮体又相互凝聚成大絮体而沉降。 nFe（OH)3 胶体分散系胶团结构 ： 整个过程为： 电解质加入与反离子同电荷离子压缩双 电层电位稳定性凝聚 3、吸附架桥作用 吸附架桥主要是指投加的水溶性链状 高分子聚合物絮凝剂，在静电力、范德华力 和氢键力等的作用下，将胶体和悬浮颗粒吸 附、架桥形成一串串絮体（矾花）相互融合 聚结为大絮体而沉降的过程。 4、网捕作用 三价铝盐或铁盐水解生成的沉淀物在 自身沉降过程中，集卷、网捕水中的胶体微 粒，使胶体凝结。 5、一些概念 （1）凝聚从作用机理来看，是指胶体和分散系 双电层压缩、电位破坏、电性中和而脱稳并聚集 为絮粒的过程。 （2）絮凝从工艺上看，是指絮粒通过吸附、交 联、网捕，聚结为大絮体沉降的过程。 （3）混凝 凝聚和絮凝统称为混凝。 （4）絮凝剂是从化学角度看，是使胶体和悬浮 颗粒凝聚和絮凝的药剂，所以也称为混凝剂。 二、影响混凝效果的因素 1、污水水质 （1）胶体杂质浓度 胶体浓度不同，所需投加金属离子量 也不同。 （2）PH值 不同混凝剂都有最佳PH值。 （3）水温 一般水温高有利于混凝，但水温过高 会使一些高分子混凝剂老化。 （4）共存杂质 2、混凝剂的影响 （1）混凝剂分子形态 分子量应适当，不宜过高或过低 （2）混凝剂的投加量 经实验确定最佳投加量 （3）混凝剂的投加顺序 3、水利条件的影响 混合阶段：激烈紊动，不超过2分钟 ，使药剂迅速均匀扩散到水中 反应阶段：紊动程度逐渐减弱， 1315分钟，使形成具有良好沉淀性能的絮 凝体。 三、混凝剂和助凝剂 1、混凝剂 主要分为无机物和有机物两大类，其 中又可分为低分子和高分子聚合物 无机铝系 硫酸铝、明矾、聚 合氯化铝（PAC） 、聚合硫酸铝（ PAS） 适宜pH： 5.58 铁系 三氯化铁、硫酸亚 铁、硫酸铁、聚合 硫酸铁、聚合氯化 铁 适宜pH： 511，但腐 蚀性强 有机人工 合成 阳离子型：含氨基、 亚氨基的聚合物 阴离子型：水解聚丙 烯酰 胺（HPAM） 天然 淀粉、动物胶、树 胶、甲壳素等 。微 生物絮凝剂 2、助凝剂 可以参加混凝，也可不参加混凝。 （1）pH值调整剂 ：调整水的pH，如石灰、 硫酸等 （2）絮体结构改良剂 ：如活化硅酸（SiO2 nH2O）、骨胶、高分子絮凝剂 （3）氧化剂：破坏干扰混凝的物质，如有机 物。如投加Cl2、O3等 四、混凝设备 1、混凝剂的配置与投加设备 （1）投配流程： 药剂溶解池溶液池 计量设备投加设备混合设备 （2）计量与投加方式 计量：流量计（转子、电磁）、孔口、计量 泵 投加方式：泵前投加