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混凝沉淀池

      混凝沉淀池



剖面图
一、简介
       混凝沉淀池是废水处理中沉淀池的一种。混凝过程是工业用水和生活污水处理中最基本也是极为重要的处理过程,通过向水中投加一些药剂(通常称为混凝剂及助凝剂),使水中难以沉淀的颗粒能互相聚合而形成胶体,然后与水体中的杂质结合形成更大的絮凝体。絮凝体具有强大吸附力,不仅能吸附悬浮物,还能吸附部分细菌和溶解性物质。絮凝体通过吸附,体积增大而下沉。混凝沉淀工艺在水处理上的应用已有几百年的历史,与其他物理化学方法相比具有出水水质好、工艺运行稳定可靠、经济实用、操作简便等优点。
 
二、原理

工作原理图
        在混凝剂的作用下,使废水中的胶体和细微悬浮物凝聚成絮凝体,然后予以分离除去的水处理法。混凝法的基本原理是在废水中投入混凝剂,因混凝剂为电解质,在废水里形成胶团,与废水中的胶体物质发生电中和,形成绒粒沉降。混凝沉淀不但可以去除废水中的粒径为10-3~10-6 mm的细小悬浮颗粒,而且还能够去除色度、油分、微生物、氮和磷等富营养物质、重金属以及有机物等。
  废水在未加混凝剂之前,水中的胶体和细小悬浮颗粒的本身质量很轻,受水的分子热运动的碰撞而作无规则的布朗运动。颗粒都带有同性电荷,它们之间的静电斥力阻止微粒间彼此接近而聚合成较大的颗粒;其次,带电荷的胶粒和反离子都能与周围的水分子发生水化作用,形成一层水化壳,有阻碍各胶体的聚合。一种胶体的胶粒带电越多,其电位就越大;扩散层中反离子越多,水化作用也越大,水化层也越厚,因此扩散层也越厚,稳定性越强。
  废水中投入混凝剂后,胶体因电位降低或消除,破坏了颗粒的稳定状态(称脱稳)。脱稳的颗粒相互聚集为较大颗粒的过程称为凝聚。未经脱稳的胶体也可形成大得颗粒,这种现象称为絮凝。不同的化学药剂能使胶体以不同的方式脱稳、凝聚或絮凝。按机理,混凝可分为压缩双电层、吸附电中和、吸附架桥、沉淀物网铺四种。
  在废水的混凝沉淀处理过程中,影响混凝效果的因素比较多。其中有水样的影响:对不同水样,由子废水中的成分不同,同一种混凝剂的处理效果可能会相差很大。还有水温的影响,其影响主要表现在:a影响药剂在水中碱度起化学反应的速度,对金属盐类混凝影响很大,因其水解是吸热反应;b影响矾花地形成和质量。水温较低时,絮凝体型成缓慢,结构松散,颗粒细小;c水温低时水的粘度大,布朗运动强度减弱,不利于脱稳胶粒相互凝聚,水流剪力也增大,影响絮凝体的成长。该因素主要影响金属盐类的混凝,对高分子混凝剂影响较小。

 
三、作用
在混凝剂的作用下,使废水中的胶体和细微悬浮物凝聚成絮凝体,然后予以分离除去的水处理法。混凝澄清法在水处理中的应用是非常广泛的,它既可以降低原水的浊度、色度等水质的感观指标,又可以去除多种有毒有害污染物。
 
四、常用的混凝剂
1、聚合氯化铝
聚合氯化铝是一种无机高分子混凝剂,由于氢氧根离子的架桥作用和多价阴离子的聚合作用而生产的分子量较大、电荷较高的无机高分子水处理药剂。
它是一种无机高分子混凝剂。主要通过压缩双层,吸附电中和、吸附架桥、沉淀物网捕等机理作用,使水中细微悬浮粒子和胶体离子脱稳,聚集、絮凝、混凝、沉淀,达到净化处理效果。
2、聚丙烯酰胺
中文名称:聚丙烯酰胺
中文别名:絮凝剂3号;简称PAM;聚丙烯醯胺;聚丙烯酰胺;三号凝聚剂;阴离子聚丙烯酰胺;聚丙烯酰胺胶体Ⅱ型;聚丙烯酰胺胶体Ⅰ型;聚丙烯酰胺(胶体);聚丙烯酰胺胶体II型
简 称:PAM 聚丙烯酰胺为水溶性高分子聚合物,不溶于大多数有机溶剂,具有良好的絮凝性,可以降低液体之间的摩擦阻力,按离子特性分可分为非离子、阴离子、阳离子和两性型四种类型。
聚丙烯酰胺目数:目数是指物料的粒度或粗细度,目数是单位面积上的方格数.一般定义是指在1英寸*1英寸的面积内有多少个网孔数,即筛网的网孔数。如600目是每平方英寸有600个方网孔,聚丙烯酰胺的目数20目~80目,也就是0.85mm~0.2mm之间,这是颗粒状的聚丙烯酰胺的目数大小,粉状聚丙烯酰胺的目数大小可控制在100目左右,目数越大的聚丙烯酰胺越容易溶解,单凭聚丙烯酰胺目数的大小是无法衡量产品的好坏的