混凝影响因素

1、 影响混凝效果的因素十分复杂，其中包影响混凝效果的因素十分复杂，其中包括混凝剂的品种、性质、水质、水温及括混凝剂的品种、性质、水质、水温及水力条件等。水力条件等。 pH值对金属盐混凝剂的混凝作用影响较值对金属盐混凝剂的混凝作用影响较大，对高分子混凝剂影响较小。大，对高分子混凝剂影响较小。 聚合氯化铝聚合氯化铝PAC，及其它高分子混凝剂，及其它高分子混凝剂的混凝作用受水的的混凝作用受水的pH值影响要比相应的值影响要比相应的无机盐小得多。无机盐小得多。 氢氧化铁溶解度较氢氧化铝低，适用的氢氧化铁溶解度较氢氧化铝低，适用的pH值范围较宽。值范围较宽。 氢氧化铁的Ksp值是：4 10 -38 氢氧化铝

2、的Ksp值是：1.3 10 -33 以铝盐为例：以铝盐为例： 当水的当水的pH值偏低时，水中主要存在正电值偏低时，水中主要存在正电荷聚合离子，对水中负电荷胶体起吸附荷聚合离子，对水中负电荷胶体起吸附中和作用，但可能出现胶体再稳现象。中和作用，但可能出现胶体再稳现象。 当水当水pH值在值在5.5 - 7.5范围内时，水中正范围内时，水中正电荷聚合离子平衡浓度较低，而电荷聚合离子平衡浓度较低，而Al（OH）3对水中胶体起网捕作用。对水中胶体起网捕作用。 当当pH值大于值大于8时，水中主要是时，水中主要是Al（OH）4- 负离子，不能起电荷中和作用，混凝负离子，不能起电荷中和作用，混凝效果差。效果差

3、。 铝盐和铁盐混凝剂投入水中后，由于水解铝盐和铁盐混凝剂投入水中后，由于水解作用，水中氢离子浓度增加，作用，水中氢离子浓度增加，pH降低。降低。 原水碱度足够时，混凝剂水解就能顺利进原水碱度足够时，混凝剂水解就能顺利进行。行。 若原水碱度不足，可能使水解受到抑制，若原水碱度不足，可能使水解受到抑制，应向水中投加碱性物质。应向水中投加碱性物质。 水中的碱度是由哪些离子提供的？水中的碱度是由哪些离子提供的？ 水温对混凝效果的影响十分显著，水温每水温对混凝效果的影响十分显著，水温每降低降低10，混凝速度要降低，混凝速度要降低1-2倍，而且形倍，而且形成的絮凝体细小而松散，沉淀差。成的絮凝体细小而松散

4、，沉淀差。 水的粘度随水温降低而增大。水的粘度随水温降低而增大。 水温低时，混凝剂水解困难。水温低时，混凝剂水解困难。 当水温低时，铝盐水解产物与水中胶体的当水温低时，铝盐水解产物与水中胶体的粘附强度减弱。粘附强度减弱。 水的水的pH值也与水温有关。值也与水温有关。 从胶体亲水性质而言，水中有机物亲水胶从胶体亲水性质而言，水中有机物亲水胶体含量高时，混凝比较困难，一般需要投体含量高时，混凝比较困难，一般需要投加较多的混凝剂。粘土类矿物胶体混凝比加较多的混凝剂。粘土类矿物胶体混凝比较容易。较容易。 混凝剂投入水中后，必须创造适宜的水力混凝剂投入水中后，必须创造适宜的水力条件使混凝作用顺利进行。条

5、件使混凝作用顺利进行。 混凝分两个阶段，第一阶段称混合；第二混凝分两个阶段，第一阶段称混合；第二阶段称絮凝。对搅拌强度要求不同。阶段称絮凝。对搅拌强度要求不同。 处理河水（用于自来水）铝盐的投加量是处理河水（用于自来水）铝盐的投加量是5-20 mg/L 。 处理处理COD高达高达10000 mg/L的工业废水，铝的工业废水，铝盐投加量可能高达盐投加量可能高达1500 mg/L 。 处理垃圾渗滤液，有时用铁盐有效，有时处理垃圾渗滤液，有时用铁盐有效，有时铝盐好一点，但投加量将高达铝盐好一点，但投加量将高达2000 mg/L。 投加高分子助凝剂投加高分子助凝剂 当单独使用混凝剂不能达到应有的混凝效

6、当单独使用混凝剂不能达到应有的混凝效果或为了节省混凝剂用量时，可投加少量果或为了节省混凝剂用量时，可投加少量高分子助凝剂来提高效果。常用的助凝剂高分子助凝剂来提高效果。常用的助凝剂有：活性硅酸、有：活性硅酸、PAM、CG-A、动物胶，海、动物胶，海藻酸钠等。藻酸钠等。 投加酸、碱药剂。投加酸、碱药剂。 投加酸、碱的目的是调整投加酸、碱的目的是调整pH值与碱度。值与碱度。 投加氧化剂投加氧化剂 当水中含有较多亲水性有机胶体及有机当水中含有较多亲水性有机胶体及有机污染物时，单纯使用铝盐或铁盐混凝剂污染物时，单纯使用铝盐或铁盐混凝剂不但处理效果差，而且耗量高。不但处理效果差，而且耗量高。 使用氧化剂

7、对原水进行预处理，可以破使用氧化剂对原水进行预处理，可以破坏亲水有机杂质的稳定性，从而使混凝坏亲水有机杂质的稳定性，从而使混凝易于进行。混凝剂用量可以减少。易于进行。混凝剂用量可以减少。 氧化剂还可使水处理构筑物保持良好的氧化剂还可使水处理构筑物保持良好的卫生条件。卫生条件。 肖锦教授前几年提出氧化耦合絮凝剂肖锦教授前几年提出氧化耦合絮凝剂的理念就是氧化剂与絮凝剂混合使用，的理念就是氧化剂与絮凝剂混合使用，发挥其相互增效作用。发挥其相互增效作用。 并有相应论文发表。并有相应论文发表。 在印染厂二级处理出水的进一步处理，在印染厂二级处理出水的进一步处理，使用此絮凝剂，可使再降低使用此絮凝剂，可使

8、再降低左右。左右。 还有继续研究发展的空间。还有继续研究发展的空间。 接触絮凝方法：接触絮凝方法： 当原水浊度较低时，除了采用助凝剂促当原水浊度较低时，除了采用助凝剂促进水中胶体和悬浮物混凝以外，还可采进水中胶体和悬浮物混凝以外，还可采用高浓度泥渣的接触絮凝方法和微絮凝用高浓度泥渣的接触絮凝方法和微絮凝过滤法。过滤法。 国外有采用活性砂或无烟煤作为接触絮国外有采用活性砂或无烟煤作为接触絮凝介质来代替澄清池内的泥渣。凝介质来代替澄清池内的泥渣。 采用活性砂优点：絮凝速度快，絮粒密采用活性砂优点：絮凝速度快，絮粒密度高。度高。 活性泥渣重复使用活性泥渣重复使用 在澄清池内，活性泥渣的循环可以认为是

9、在澄清池内，活性泥渣的循环可以认为是重复使用的一种方式。重复使用的一种方式。 混凝剂投加方式：混凝剂投加方式： 为了提高混凝效果，尽量减少混凝剂用量，为了提高混凝效果，尽量减少混凝剂用量，投加方式也可以进行研究。不必固守传统投加方式也可以进行研究。不必固守传统的一次投加方式。的一次投加方式。 有研究表明：有时多次投加混凝剂，可减有研究表明：有时多次投加混凝剂，可减少药剂量。少药剂量。 混凝剂的品种目前不下二三百种。混凝剂的品种目前不下二三百种。 按其化学成分可分为无机和有机两大类。按其化学成分可分为无机和有机两大类。 无机类的品种较少，主要是铝和铁的盐类无机类的品种较少，主要是铝和铁的盐类及其

10、水解聚合物，但在水和废水处理中的及其水解聚合物，但在水和废水处理中的用量很大。用量很大。 有机类的品种很多，主要是高分子化合物，有机类的品种很多，主要是高分子化合物，又可分为天然的及人工合成的二部分，但又可分为天然的及人工合成的二部分，但用量不如无机类大。用量不如无机类大。 铝盐：潜在问题是其对生物体的影响。铝盐：潜在问题是其对生物体的影响。 什么常见食品中铝盐含量比较高？什么常见食品中铝盐含量比较高？ 硫酸铝、明矾、聚合氯化铝、聚合硫酸铝、聚合含硫氯化硫酸铝、明矾、聚合氯化铝、聚合硫酸铝、聚合含硫氯化铝，聚合含磷氯化铝等。铝，聚合含磷氯化铝等。 铁盐：铁盐： 三氯化铁，聚合硫酸铁。三氯化铁，

11、聚合硫酸铁。 其它其它 水解硅酸、聚合铝铁等。水解硅酸、聚合铝铁等。 目前广州市场上目前广州市场上以上的聚铝是聚合铝铁。以上的聚铝是聚合铝铁。 Cr3+，Mg2+，Ca2+，Fe3+，Zn2+等都可作等都可作混凝剂。混凝剂。 但有些金属有毒，如但有些金属有毒，如Cr3+是不能用于水处理是不能用于水处理的。的。 每个金属盐作为混凝剂时，都有其最佳的每个金属盐作为混凝剂时，都有其最佳的PH值，而其最佳的值，而其最佳的PH值，往往是其在水中值，往往是其在水中溶解度最低点。溶解度最低点。 从从60年代以来，人工合成有机高分子絮年代以来，人工合成有机高分子絮凝剂已在给水和废水处理及污泥调理中凝剂已在给水

12、和废水处理及污泥调理中得到广泛应用。得到广泛应用。 在水和废水处理中，使用较多的是阳离在水和废水处理中，使用较多的是阳离子型、阴离子型和非离子型聚电解质，子型、阴离子型和非离子型聚电解质，两性型聚电解质使用较少。两性型聚电解质使用较少。 阴离子型聚电解质主要是重复单元中包阴离子型聚电解质主要是重复单元中包含羧基、磺基等阴离子基团的水溶性聚含羧基、磺基等阴离子基团的水溶性聚合物。如：部分水解聚丙烯酰胺。合物。如：部分水解聚丙烯酰胺。 阳离子型聚电解质主要是分子重复单元中阳离子型聚电解质主要是分子重复单元中含有正电荷的氨基，亚氨基或季铵基的水含有正电荷的氨基，亚氨基或季铵基的水溶性聚合物。溶性聚合

13、物。 主要品种有：二甲基二烯丙基氯化铵与丙主要品种有：二甲基二烯丙基氯化铵与丙烯酰胺的共聚物或均聚物。烯酰胺的共聚物或均聚物。 高分子量阳离子聚电解质由自由基加成反高分子量阳离子聚电解质由自由基加成反应制备，低分子量阳离子型聚电解质由缩应制备，低分子量阳离子型聚电解质由缩聚反应合成。聚反应合成。 非离子型聚电解质的主要品种为末水解的非离子型聚电解质的主要品种为末水解的高分子量聚丙烯酰胺和聚氧化乙烯。高分子量聚丙烯酰胺和聚氧化乙烯。 聚丙烯酰胺是用量最大的人工合成有机高聚丙烯酰胺是用量最大的人工合成有机高分子絮凝剂。分子絮凝剂。 聚电解质的毒性与合成其的单体的残留时聚电解质的毒性与合成其的单体的

14、残留时有密切关系。有密切关系。 天然高分子絮凝剂的主要品种有：淀粉类，天然高分子絮凝剂的主要品种有：淀粉类，半乳甘露聚糖类、纤维素衍生物类、微生半乳甘露聚糖类、纤维素衍生物类、微生物多糖类、及动物胶类等五大类。物多糖类、及动物胶类等五大类。 在淀粉（或水溶性多聚糖）分子结构中引在淀粉（或水溶性多聚糖）分子结构中引入带电基团能减少其在水处理中的投放剂入带电基团能减少其在水处理中的投放剂量，改善其分子在水中的伸展及分散情况。量，改善其分子在水中的伸展及分散情况。 由于淀粉不是线型结构，其作为絮凝剂的由于淀粉不是线型结构，其作为絮凝剂的应用性能一般不会太好。应用性能一般不会太好。 使淀粉与使淀粉与N，N二乙基氨基氯化物或二乙基氨基氯化物或2，3氧撑丙基三甲基氯化铵反应，氧撑丙基三甲基氯化铵反应，即可制得阳离子淀粉。将淀粉与阳离子即可制得阳离子淀粉。将淀粉与阳离子单体作用也能制得阳离型淀粉絮凝剂。单体作用也能制得阳离型淀粉絮凝剂。 阴离子型淀粉可通过淀粉与氢氧化钠的阴离子型淀粉可通过淀粉与氢氧化钠的作用或者干淀粉与磷酸钠在作用或者干淀粉与磷酸钠在100C以上的以上的反应来制备。反应来制备。 甲壳质为水可溶阳离子型多糖，可以用甲壳质为水可溶阳离子型多糖，可以用水生动物的壳作原料来生产。水生动物的壳作原料来生产。 双氰胺双氰胺-甲醛阳离子絮凝剂：分子量不算太甲醛阳离子絮凝剂：