
15-4影响混凝效果的主要因素
15-4影响混凝效果的主 要因素

一、水力条件(已讲过)二、水温:原因:4(1)无机盐类混凝是吸热反应,水温低时混凝剂水解速度慢。硫酸铝:5℃时,水解极慢(2)低温水粘度大,i布朗运动弱,颗粒碰撞机会少。ii水流剪力增大,不利絮凝体成长(3)低水温时,胶体水化作用强,妨碍胶体凝聚,并使颗粒间吸附强度降低。(4)水温低时,PH值提高,混凝最佳PH也提高
一、水力条件(已讲过) 二、水温: 原因: (1)无机盐类混凝是吸热反应,水温低时, 混凝剂水解速度慢。 硫酸铝:5℃时,水解极慢。 (2)低温水粘度大, ⅰ布朗运动弱,颗粒碰撞机会少。 ⅱ水流剪力增大,不利絮凝体成长。 (3)低水温时,胶体水化作用强,妨碍胶体 凝聚,并使颗粒间吸附强度降低。 (4)水温低时,PH值提高,混凝最佳PH也 提高

三、水的PH值和碱度:素对应一个PH值就有一种水解产物占优势素 1 铝盐:素去浊度时:最佳PH值6.5~7.5之间主要作用:氢氧化铝聚合物,吸附架桥羟基混合物,电性中和。素去除色度时:最佳PH值:4.5~5.5之间。两种理论:素(1)靠高价的多核羟基配合物[AlsO4(OH)24]7+等与水中负电荷色度物质起电性中和作用
三、水的PH值和碱度: 对应一个PH值就有一种水解产物占优势。 1 铝盐: 去浊度时:最佳PH值 6.5~7.5之间 主要作用:氢氧化铝聚合物,吸附架桥 羟基混合物,电性中和。 去除色度时:最佳PH值:4.5~5.5之间。 两种理论: (1)靠高价的多核羟基配合物 [Al3O4 (OH)24] 7+等与水中负电荷色度物质起电 性中和作用

素(2)靠铝盐的多核羟基配合物与带色的有机物质发生络合反应,一络合物聚集沉淀素2、铁盐:硫酸亚铁(氧化)一三价铁Fe3+氧化要求:将水PH调整到8.5以上补并有充足的氧。素现场采用氯化法。加CI气。3、高分子混凝剂:PH值影响较小,聚合氯化铝是先水解,再投入混合对PH值变化适应性较强
(2)靠铝盐的多核羟基配合物与带色 的有机物质发生络合反应,→络合物聚 集沉淀 2、铁盐:硫酸亚铁(氧化)→三价铁Fe3+ 氧化要求:将水PH调整到8.5以上, 并有充足的氧。 现场采用氯化法。加Cl2气。 3、高分子混凝剂:PH值影响较小 , 聚合氯化铝是先水解,再投入混合。 对PH值变化适应性较强

*4、碱度:天然水中都含有碱度HCO3铝盐水解产生H+,使PH下降HCO3一对PH值有缓冲作用,HCO3- + H+二CO,+H,O素当碱度不足时,应调质,多加碱性物质。最常用的是石灰(CaO)*铝盐:* Al2(SO4)3+3H,O+3CaO=2Al(OH)3+3CaSO)*铁盐:* 2FeCls+3H,O+3CaO=2Fe(OH) 3+3CaCl2*投加不可过量:AI(OH),(溶解)→AI(OH)素否则:影响混凝效果
4、碱度:天然水中都含有碱度 HCO3 - 铝盐水解产生H+ ,使PH下降, HCO3 -对PH值有缓冲作用, HCO3 - + H+⇌CO2+H2O 当碱度不足时,应调质,多加碱性物质。 最常用的是石灰(CaO) 铝盐: Al2(SO4)3+3H2O+3CaO=2Al(OH)3+3CaSO4 铁盐: 2FeCl3+3H2O+3CaO=2Fe(OH)3+3CaCl2 投加不可过量: 否则: 影响混凝效果 → − 3 4 Al(OH )(溶解) Al(OH )

素5、调质剂量计算:尽量通过试验确定投量。素由硫酸铝的反应式:[CaO]=3[a]-[x]+[0][CaO]一纯石灰CaO投量mol/L[a]一混凝剂投量 mol/L*[x]一原水碱度按mol/LCaO计[可]一剩余碱度,取0.25~0.5mol/LCaO
5、调质剂量计算:尽量通过试验确定 投量。 由硫酸铝的反应式: [CaO]=3[a]-[x]+[δ] [CaO]—纯石灰CaO投量 mol/L [a]—混凝剂投量 mol/L [x]—原水碱度 按mol/L CaO计, [δ] —剩余碱度, 取0.25~0.5mol/LCaO

【例题】其某地表水源的总碱度为0.2mmol/L。市售精制硫酸铝(含A1,0,约16%)投量28mg/L。试估算石灰(市售品纯度为50%)投量多少mg/L【解】投药量折合Al0,为28mg/L×16%=4.48mg/L。4.48=0,044mmol/LA1,0.分子量为102,故投药量相当于102剩余碱度取037mmol/L,则得[Ca0]=3×0.044-0,2+0.37=0,3mmo1/LCa0分子量为56,则市售石灰投量为:0.3×56/0.5=33mg/L习题:P286
习题:P286

四、水中悬浮物浓度的影响:粘土的颗粒大,浓度大,对混凝有利素(一)低浓水:素,为了使颗粒的碰撞机率提高。当原水浊度很低时;为了提高混凝效果,可采取的措施:素1、加高分子助凝剂:活化硅酸絮凝聚丙烯酰胺:(如粘土)素2、投加矿物颗粒:素作用:增加悬浮物浓度,增加了混凝剂水解产物的凝结中心数目。使颗粒碰撞机会增大,矿物颗粒可吸附水中有机物,(面积大)
四、水中悬浮物浓度的影响: 粘土的颗粒大,浓度大,对混凝有利。 (一)低浓水: 为了使颗粒的碰撞机率提高。当原水浊度很低 时;为了提高混凝效果,可采取的措施: 1、加高分子助凝剂:活化硅酸 絮凝 聚丙烯酰胺 2、投加矿物颗粒:(如粘土) 作用:增加悬浮物浓度,增加了混凝剂水解产 物的凝结中心数目。使颗粒碰撞机会增大,矿 物颗粒可吸附水中有机物,(面积大)

素3、采用直接过滤法:经混合后,直接进入滤池,利用滤料的吸附作用。素(二)高浊水:原水浓度很高(如黄河)素用于吸附电性中和的混凝剂用量很大亲混凝效果好的是聚合氯化铝采用其它混凝剂时,可附加高分子助凝剂(聚丙烯酰胺,活化硅酸等)来减少混凝剂的用量。素(三)低温低浊水:混凝困难,目前还没解决。有人一直研究。end
3、采用直接过滤法:经混合后,直接 进入滤池,利用滤料的吸附作用。 (二)高浊水: 原水浓度很高(如黄河) 用于吸附电性中和的混凝剂用量很大。 混凝效果好的是聚合氯化铝。 采用其它混凝剂时,可附加高分子助凝 剂(聚丙烯酰胺,活化硅酸等)来减少 混凝剂的用量。 (三)低温低浊水:混凝困难,目前还 没解决。有人一直研究。 end