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帶你了解凝聚、絮凝、混凝的不同之處

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一、凝聚、絮凝與混凝的不同

在治理污水的過程中,經(jīng)常會有人提到“凝聚、絮凝和混凝”這三個詞,初步接觸污水處理行業(yè)的人員往往將他們給搞混。那么,怎樣簡單的區(qū)分這三個詞呢,這就需要我們從他們各自的意義說起。

1、凝聚:投加混凝劑后水中的膠體失去穩(wěn)定性,膠體顆;ハ嗄,結(jié)果形成眾多的“小礬花”。

2、絮凝: 凝聚過程中形成的“小礬花”通過吸附、卷帶、架橋等作用,形成顆粒較大絮凝體的過程。

3、混凝:是凝聚、絮凝兩個過程的總稱。是水中膠體粒子及微小懸浮物的聚集過程。

也就是說“混凝”包含了從原水投藥到水混合、藥反應(脫穩(wěn)、絮凝)再到形成大顆粒的絮凝物的整個過程。凝聚和絮凝只是混凝的一個步驟!

二、常見的絮凝藥劑

1、聚合氯化鋁(簡稱PAC),又稱為堿式氯化鋁或羥基氯化鋁。通過它或它的水解產(chǎn)物使污水或污泥中的膠體快速形成沉淀,便于分離的大顆粒沉淀物。PAC的分子式為[AL2(OH)nCl6-n]m,其中n為1-5的任何整數(shù),m為聚合度,即鏈節(jié)的的數(shù)目,m的值不大于10。PAC的混凝效果與其中的OH和AL的比值(n值大小)有密切關(guān)系,通常用堿化度表示,堿化度 B=[OH]/(3[AL])X100% 。B要求在40-60%,適宜的PH范圍5-9。

2、聚丙烯酰胺(簡稱 PAM),俗稱絮凝劑或凝聚劑,屬于混凝劑。PAM的平均分子量從數(shù)千到數(shù)千萬以上,沿鍵狀分子有若干官能基團,在水中可大部分電離,屬于高分子電解質(zhì)。根據(jù)它可離解基團的特性分為陰離子型聚丙烯酰胺、陽離子型聚丙烯酰胺、和非離子型聚丙烯酰胺。PAM外觀為白色粉末,易溶于水,幾乎不溶于苯,乙醚、酯類、丙酮等一般有機溶劑,聚丙烯酰胺水溶液幾近是透明的粘稠液體,屬非危險品,無毒、無腐蝕性,固體PAM有吸濕性,吸濕性隨離子度的增加而增加,PAM熱穩(wěn)定性好;加熱到100℃穩(wěn)定性良好,但在150℃以上時易分解產(chǎn)中氮氣,在分子間發(fā)生亞胺化作用而不溶于水,密度:1.302mg/l(23℃)。玻璃化溫度153℃,PAM在應力作用下表現(xiàn)出非牛頓流動性。

陽離子、陰離子的PAM分別適用于帶陰、陽電荷的污水或污泥。生化法產(chǎn)生的活性污泥帶有陰電荷,應該使用陽離子型的。陰離子PAM用于帶有陽電荷污水或污泥,如處理鋼鐵廠、電鍍廠、冶金、洗煤及除塵等污水時的效果較好。非離子型的對于陽離子、陰離子都有較好的效果,但是,單價很貴,使處理成本增高。

三、絮凝劑在實際過程中的投加

1、絮凝池

絮凝池的作用是:使混凝劑加入原水中后,與水體充分混合,水中的大部分膠體雜質(zhì)失去穩(wěn)定,脫穩(wěn)的膠體顆粒在絮凝池中相互碰撞、凝聚,最后形成可以用沉淀方法去除的絮體。

2、反應條件

絮體長大過程是微小顆粒接觸與碰撞的過程。絮凝效果的好壞取決于下面兩個因素:一是混凝劑水解后產(chǎn)生的高分子絡(luò)合物形成吸附架橋的連接能力,這是由混凝劑的性質(zhì)決定的;二是微小顆粒碰撞的幾率和如何控制它們進行合理的有效碰撞。要想增加碰撞幾率就必須增加速度梯度,增加速度梯度就必須增加水體的能耗,也就是增加絮凝池的流速,一方面,如果在絮凝中顆粒凝聚長大得過快會出現(xiàn)兩個問題:

(1) 絮體長得過快其強度則減弱,在流動過程中遇到強的剪切就會使吸附架橋被剪斷,被剪斷的吸附架橋很難再連續(xù)起來,所以絮凝過程也是速度受限過程,隨著絮體的長大,水流速度應不斷減少,使已形成的絮體不易被打碎。

(2) 一些絮體過快的長大會使水中絮體比表面積急劇減少,一些反應不完善的小顆粒失去了反應條件,這些小顆粒與大顆粒碰撞幾率急劇減少,很難再長大起來,這些顆粒不僅不能為沉淀池所截留,也很難為濾池截留。

3、投加要求

在投加混凝劑的反應前期,要盡可能增加藥劑與污水碰觸的機會,加大攪拌或流速。依靠水流與折板碰撞及水流在折板間多次轉(zhuǎn)折提高速度,使水中顆粒碰撞機會增加,使絮體凝聚。而到反應后期,為使速度梯度減小,可以得到較好的絮凝、沉淀效果。

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