悬浮物质和胶体物质去除

1、水中杂质的分类，污水处理常规工艺，第2节悬浮物和胶体物质的去除，悬浮物和胶体物质的定义常规上，0.45米(即450纳米)孔径的滤膜用作其边界尺度胶体和环境纳米污染物，以下可视为溶解物质。沉降、凝聚、澄清、过滤和气浮，20-100米以上悬浮颗粒重力沉降约10-9-10-6米，胶体颗粒凝聚等。环境纳米-微米颗粒(100纳米)、土壤：胶体、粘土矿物、聚合水：悬浮固体、沉积物、腐殖质、大气：可吸入颗粒、气溶胶、煤烟生物：大分子、细胞、细菌等。环境纳米污染物enp(1纳米，100纳米)，无机：重金属水合物、多硫化物、多聚磷酸、聚硅酸、炭黑、烟雾、微晶有机：持久性有机污染物、持久性有机污染物(持久性、难降

2、解)农药、染料、卤代烃、多环芳烃、多氯联苯、内分泌干扰物：蛋白质、含氧酸、脱氧核糖核酸、酶、病毒、藻类微界面结构非常大，分子量、粒径重复且自组装，分散在化学官能团中，形态多样，反应区域多样，结构组成多样，电气性能显著聚合聚集趋势明显，复合体系复杂，界面反应过程复杂，生态干扰普遍，毒性强，迁移扩散范围广，环境效应和功能深远，具有环境纳米污染物的特点。 水粒子-溶液大气粒子-空气土壤粒子-地下水大气粒子-水膜移动生物膜-溶液植物根系-土壤，固定过滤层-水溶液空气除尘-水溶液浮选气泡-水溶液活性炭-废水溶液聚合物膜-水溶液活性污泥-污水溶液。环境纳米材料是环境微界面系统的重要组成部分。水纳米污染物的

3、界面过程和界面控制技术，溶解、沉淀络合、螯合氧化、还原催化、光解吸附、解吸吸收、释放降解、富集聚集、絮凝聚合、解聚渗透、过滤扩散、迁移沉淀、累积、界面控制技术混合、沉淀澄清、超滤吸附、絮凝气浮、超滤、化学沉淀生物过滤、生物氧化、离子交换、浓缩脱水、不平衡动力学、环境毒性效应的决定性步骤、混凝过程和混凝机理， 胶体结构稳定电位和潜在混凝剂混凝过程g值，GT值和GT混凝机理压缩双电层中和架桥粘结网捕捉共沉淀混凝过程影响因素胶体浓度混凝剂种类和投加量水碱度酸碱度其他离子有机物水力条件和其他混凝指标强化混凝和优化混凝。、混凝、混合、混凝、絮凝、絮凝、吸附、混合、电中和、絮凝絮体、絮体、投配、分离、颗粒

4、物质、凝结剂、絮凝剂、n、压缩双电层吸附、电中和、粘结和桥接网捕获和共沉淀是主要影响因素：凝结剂、凝结剂浓度、水的浓度和性质混凝过程的两个关键控制因素是混凝剂的混凝结合效率和水力条件。目前，混凝技术正在研究中。混凝剂元素测定、形态表征、形态设计、混凝机理合成、激光PDA散射、形态表征、动态测量、电子显微镜、原子力显微镜、zeta电位、絮体结构特征表征、自动加药系统等混凝目标强化混凝TOC、GC、LC、GCMs等优化混凝综合指标(技术指标和经济指标)工艺组合优化预氧化、过滤、沉淀，气浮、氧化、消毒、吸附、生物活性炭和消毒工艺组合涉及动态检测、铝水解、无机高分子絮凝剂、 阳离子聚合氯化铝PAC、聚

5、合硫酸铝PAS聚合硫酸铁PFS聚合氯化铁PFC聚合磷酸铝PAP聚合磷酸铁PFP阴离子聚合硅酸PSi、复合絮凝剂聚合硫酸铝铁PAFS聚合氯化铝铁PAFC聚合硅酸铝PASI聚合硅酸铝铁PFSI聚合硅酸铝铁PAFSI无机-有机复合聚合铝-聚丙烯酰胺聚合铝-甲壳素聚合铝-合成有机聚合物。 AlO4 Al12(OH)24(H2O)127 (Al13)分子量(1039)纳米级高电荷(7)强电中和能力、强链树枝状聚集桥能力、强界面吸附絮凝能力、强稳定性和强抗水解降解能力。现有产品仅占4050，而聚合氯化铝(Al13)晶格Al4Al 12(OH)24(H2O)直径120纳米，Al13 2-3纳米，聚集体40-

6、400纳米，纯化Al13的质谱核磁共振谱图，Al13前体的电子显微镜图像，聚合氯化铝微絮体的原子力显微镜图像，絮凝剂的三维原子力显微镜图像，Al13聚集体的原子力显微镜图像，氯化铝，絮体的流动电流特性，计数器产生的电流与胶体电位、聚合铝的凝聚形式的流动电流特性、聚合氯化铝、聚合氯化铝、聚合氯化铝、絮凝体尺寸增长、絮凝指数图、SO4/Al、聚合铝对颗粒物的吸附、聚合铝的除浊效果、混凝目标和强化混凝、混凝技术和强化混凝研究前沿混凝重要性混凝研究调查消毒剂/消毒副产物的发现和规定配方提出强化混凝研究进展和发展前景强化混凝和优化混凝在中国，强化混凝处理的目标体系-混凝过程可以在一定程度上去除水中几乎所

7、有的杂质。广义颗粒物有机物溶解性有机物一些无机离子与预氧化沉淀、气浮过滤和吸附的基本原理相结合，进行深度处理、消毒和气浮。1.基本概念利用高度分散的微小气雾作为载体附着在废水中的悬浮污染物上，其浮力大于重力和阻力，使污染物漂浮到水面形成泡沫，然后通过刮渣设备将泡沫从水面刮下，实现固液或液液分离。悬浮颗粒与气泡的粘附原理：悬浮固体颗粒能否粘附在水中的气泡上，主要取决于颗粒表面的性质。颗粒表面容易被水润湿，颗粒是亲水的；如果不容易被水弄湿，它是疏水的。亲水性和疏水性可以用气体、液体和固体接触时形成的接触角来表示。当气体、液体和固体相互接触时，气-液界面张力线和气-固张力线(面向水的一侧)之间的夹角

8、称为润湿接触角。亲水和疏水物质与水、气体和固体颗粒接触的三个相分别用1、2和3表示。当气体、液体和固体接触时，三种界面张力总是平衡的。表示界面张力，即：1.3=1.2cos(180) 2.3 (1-1)，其中：1.3水-固界面张力；1.2液体和气体之间的界面张力；2.3气固界面张力；接触角。气泡附着在颗粒上之前，水中每单位界面面积的界面能为W1=1.31.2，但附着后，界面能降至W2=2.3。的价值180，颗粒完全不被水润湿，cos-1，W21.2，颗粒容易粘附到气泡上，适合气浮处理。此外，如果1.2小，w也小，这不利于气泡和颗粒之间的粘附。2.添加化学药剂对气浮的促进作用(1)添加表面活性剂

9、保持泡沫稳定性(2)以油颗粒为例，表面活性剂的非极性端吸附在油颗粒上，而极性端伸入水中，极性端在水中电离，使油颗粒被一层负电荷包围，导致双层现象和电位升高，这不仅阻碍了油颗粒的合并， 而且影响泵送颗粒与气泡之间的粘附性。(3)加入浮选剂改变颗粒表面性质，气浮的分类和特点，气浮可分为：电解气浮； 曝气浮选：扩散曝气浮选，叶轮浮选。溶气浮选：溶气真空浮选和加压溶气浮选：全溶气流、部分溶气流和回流加压溶气流。澄清池是一种能同时实现混凝剂与原水混合、反应和絮凝沉淀三种功能的设备。它采用接触混凝的原理，即为了强化混凝过程，产生的絮体悬浮在水池中的水中，成为悬浮污泥层(接触混凝区)。当加入混凝剂的水通过时

10、，废水中新生成的微絮体迅速吸附在悬浮污泥上，从而达到良好的去除效果。因此，澄清池的关键部分是接触冷凝区。保持污泥悬浮和均匀稳定的浓度已成为所有澄清器的共同特征。根据污泥与废水的不同接触方式，澄清池可分为两类：悬浮污泥型，其污泥悬浮状态是由上升的水流能量在池内形成的，当水流自下而上穿过污泥层时，拦截水中夹带的小絮体，主要包括悬浮澄清池和脉冲澄清池；污泥循环型，即污泥在垂直方向上连续循环，水中的微小絮状物通过这种循环运动被捕获，并在分离区被分离。主要形式有机械加速澄清池和水力循环加速澄清池。机械加速澄清池是废水处理中应用最广泛的设备。废水从进水管进入环形布水三角槽，混凝剂通过加药管加入布水三角槽，

11、然后一起流入混合室，将水与试剂和回流污泥混合。由于涡轮的提升作用，混合泥浆没有被提升到反应室，凝结反应继续并溢流到导流室。导流室内有导流板，使废水沿伞面顺利进入分离室进行分离。该室设有排气管，将废水带入的空气排出，减少了对泥水分离的干扰。污泥靠重力自然下沉，清液通过集水箱和出水管流出水箱。过滤、过滤、混凝沉淀、生物处理、后处理、活性炭吸附或离子交换、其他预处理过滤机制、阻力拦截、重力沉淀、接触絮凝、表面过滤和深床过滤(深床过滤)、过滤器和过滤器结构过滤材料要求：机械强度、化学稳定性、级配和孔隙率、有效直径d10、不均匀系数k80d80/d10(1.651.80)、过滤材料容量、过滤、 过滤介质

12、垫层结构的孔隙率和比表面积支持均匀的水分布过滤介质水头损失过滤器总水头H过滤介质层ht垫层水收集系统h1控制阀Ht出口流量水头v2/2g剩余水头h2过滤速率反冲洗过滤器类型和操作，过滤的基本概念，I .过滤过程中混合物的分离：液体和气体混合物的什么现象属于过滤？ 混合物中的流体在驱动力(重力、压力和离心力)的作用下通过过滤介质，固体颗粒被截留，而流体通过过滤介质，从而实现分离织物介质：也称滤布，如棉、麻、丝、毛、合成纤维和金属丝。多孔固体介质：如素烧陶瓷板或管、烧结金属板或管等。多孔膜：由高分子有机材料或无机材料制成的膜，根据分离孔径大小可分为微滤和超滤。3.过滤分类1。根据过滤机理：表面过滤

13、和深层过滤2。根据流体流动的驱动力：重力过滤：在水位差作用下过滤的混合溶液通过过滤介质进行过滤，如水处理中的快速过滤器。真空过滤：真空过滤，如水处理中的真空过滤器。压差过滤：加压条件下的过滤，如水处理中的压力过滤器。离心过滤：分离出的混合液旋转，在惯性离心力的作用下，流体通过周围的滤饼和过滤介质，实现与颗粒的分离。首先是表面过滤过程，通常发生在过滤流体中颗粒物质浓度高的时候。给水处理：污泥在慢滤池中脱水：各种脱水机(如真空过滤机、板框压滤机等)。)，多孔介质，慢速过滤，水，表面过滤主要特点：随着过滤过程的进行，悬浮的固体颗粒被截留在过滤介质的表面，并逐渐积累到滤饼层。滤饼层厚度：随着过滤时间的

14、增加而增加，其增加速度与过滤得到的滤液量成正比。过滤速度：由于滤饼层厚度的增加，在过滤过程中会发生变化。过滤速度是描述过滤过程的关键！过滤过程的主要参数：处理能力：处理后的悬浮液流量或纯滤液体积(m3)；过滤驱动力：由流体电位差、压差或离心力场引起的过滤压差p。过滤面积：表示过滤设备A的尺寸(m2)。过滤速度：单位面积每单位时间的滤液量，某一过滤时间t的过滤状态，对应的过滤滤液为V，过滤速度U定义为：dt微分过滤时间，在s dVdt时间内通过过滤面的滤液量，m3过滤面积，m2，(表观)，在深层过滤过程中，运动颗粒进入滤料后，主要包括以下行为： (1)迁移行为：颗粒从流线向滤料内孔表面移动的驱动力主要包括：a .扩散力(布朗运动)，主要作用于很小的颗粒(1m)； 重力沉降，当颗粒较大时，重力沉降起主要作用；c .流体运动力(惯性力)，如惯性离心力，使颗粒偏离流线，向滤料孔隙内表面移动。(2)粘附行为：影响粘附的力是静电力(静电排斥或静电吸引)范德华力；(3)脱落行为：影响附着颗粒脱落的主要因素是流体对附着颗粒的剪切作用和运动颗粒对附着颗粒的碰撞作用。(2)在运行期间的滤床中，随着过滤时间的延长，滤床中截留的悬浮固体量逐渐增加，滤床的孔隙率逐渐降低。如果孔隙率降低，在阻力损失不变的情况下，过滤速率会降低。