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1、水处理基础知识第三章,混凝沉淀的理论和实践,目次,1、污水处理的基本分类2、混凝沉淀的原理3、常见的混凝沉淀药剂4、影响混凝沉淀效果的主要因素5、混凝沉淀的烧杯试验,污水处理的基本分类,物理方法物理化学方法生物方法消毒污泥处置,按处理方法分类,按处理深度分类,1、一级处理2、二级处理3、三级处理,污水处理的基本分类,常见的物理化学方法沉淀气浮,两者的基本原理是相同的基本的化学过程：凝聚（Coagulation）和絮凝（Flocculation）总称为混凝,污水处理的基本分类,一级处理：去除水中的固体物质。如，悬浮物等。二级处理：去除水中的溶解性物质。如，溶解COD，N，P等。三级处理：深度处理
2、，达到回用等目的。如，消毒等。,污水处理的基本分类,一级处理：去除水中的固体物质。如，悬浮物等。二级处理：去除水中的溶解性物质。如，溶解COD，N，P等。三级处理：深度处理，达到回用等目的。如，消毒等。,目次,1、污水处理的基本分类2、混凝沉淀的原理3、常见的混凝沉淀药剂4、影响混凝沉淀效果的主要因素5、混凝沉淀的烧杯试验,混凝沉淀的原理,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。,混凝沉淀的原理,凝聚（Coagulation）胶体颗粒物的表面通常带有电荷这种电荷通常为负电因为所
3、以的颗粒物带有相同的电荷，所以相互排斥，并稳定在水中。水质浑浊，不会澄清。,相互排斥，不会聚集,胶体颗粒,混凝沉淀的原理,想让胶体聚集在一起（凝聚），就必须加入 相反的电荷。加入凝聚剂，使胶体表面电荷“脱稳”，使胶体颗粒聚集在一起。,加入凝聚剂,混凝沉淀的原理,现在，胶体颗粒聚集在一起。他们不再是胶体，因为颗粒的尺寸明显增大。,plus,小的矾花，肉眼可见,混凝沉淀的原理,絮凝（Flocculation）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,混凝沉淀的原理,污水中颗粒物以胶体形
4、式存在。,加入凝聚剂后，胶体脱稳，形成小矾花,小矾花在重力作用下，开始沉淀,混凝沉淀的原理,加入凝聚剂，矾花开始长大,矾花在凝聚剂的作用下，聚集在一起,形成污泥，快速沉淀，固液分离,常见的混凝沉淀药剂,凝聚,絮凝,常见的混凝沉淀药剂,1、聚合氯化铝性质外观及腐蚀性：有固液两态产品，固态为无色或黄色树脂状，腐蚀性较小。外观及腐蚀性：有固液两态产品，固态为无色或黄色树脂状，腐蚀性较小。配制浓度：最低浓度为5%。适用条件：应用范围广，效果好，用量少，成本低，沉速快，适宜处理多种水质，但不够稳定。,常见的混凝沉淀药剂,2、三 氯 化 铁 性 质外观及腐蚀性：固态产品呈半透明绿色结晶体，腐蚀性较大。对水
5、温和PH值的适应性：受水温影响小；PH=8.511时，主要处理碱度和浊度高的原水。配制浓度：一般在5%10%，小水厂可为1%2%，大水厂可为10%15%。适用条件：絮体易沉淀，价格低，但需经氯氧化，不适宜处理色度和含铁量高的原水，适宜处理低浊,影响混凝沉淀效果的主要因素,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,影响混凝沉淀效果的主要因素,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
6、量（3）混凝剂的投加顺序,影响混凝沉淀效果的主要因素,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。,混凝沉淀的烧杯试验,目的：1、筛选药剂类型2、确定加药顺序和控制参数3、确定加药浓度,混凝沉淀的烧杯试验,浓度概念：mg/L（毫克每升）ppm（百万分之一）1 ppm=1 mg/L=1 g/m31 L=1 Kg1 ml=1 g,混凝沉淀的烧杯试验,烧杯试验步骤：1）制定试验计划（药剂种类、顺序、浓度）2）准备水样3）配制药剂4）进行烧杯试验,混凝沉淀的烧杯试验,制定试验计划：基本的试验顺
7、序,量取源水,加入凝聚剂（PAC）,调整pH,快搅拌,加入絮凝剂（PAM）,慢搅拌,静置,混凝沉淀的烧杯试验,准备水样：1、水样要具有时间和空间的代表性2、每一组水样要混合均匀,混凝沉淀的烧杯试验,配制药剂：凝聚剂（PAC）的浓度由取样多少决定絮凝剂（PAM）一般为0.1%,混凝沉淀的烧杯试验,烧杯试验不同浓度的凝聚剂（PAC）,混凝沉淀的烧杯试验,烧杯试验不同浓度的絮凝剂（PAM）,混凝沉淀的烧杯试验,实例：有废水水样1L，需要通过烧杯试验确定PAC的加入量为100ppm时，是否能够有效去除固体物质。如果PAC的浓度是10，应该加入多少PAC溶液？,混凝沉淀的烧杯试验,解答：PAC加入浓度 100ppm=100 mg/L1L废水中需要PAC：1L 100 mg/L 100 mg PAC 溶液PAC药剂需要量为：100 mg 0.1 g=0.1 mlPAC溶液需要量为：0.1 ml/10%=1 ml,完结，谢谢观看,
