水质工程学第3章凝聚和絮凝 第2篇物理、化学及物理化学处理工艺原理 第三章凝聚和絮凝 一.教学目的及要求 学捏胶体的稳定性、混凝机理、混凝动力学：了解混剂和助凝剂：明确影响混凝效果的主要因 素：熟悉混合和累凝设施。 二.教学内容及学时分配(8学时) 混凝阶段所处理的对象，主要是水中悬浮物和胶体杂质，它是水处理工艺中十 分重要的一个环节。混凝过程的完善程度对后续处理如沉淀、过滤影响很大，应予 以重视。 投药是混凝工艺的必要前提，混合和絮凝是混凝工艺的两个阶段。为了提高混 凝效果，结合原水水质选用性能良好的药剂，创造适宜的化学和水力条件是混凝工 艺上的技术关键。本章将论述有关这方面的理论和技术问题。 3.1胶体的稳定性 一、水中胶体的稳定性 前面已经提到，大颗粒悬浮物可在重力作用下沉降，称为自然沉淀，而胶体杂 质及微小悬浮物却能在水中长时间内保持分散悬浮状态，这种现象称为“分散颗粒 的稳定性”，但“稳定性”是相对的，在水处理中，胶体以及沉降十分缓慢在停留 时间很短的水处理构筑物中不能沉降下来的悬浮物均认为是“稳定的”。 (注：在胶体化学中，粘土为增水胶体，是不稳定的，高分子物质为亲水胶体，是 真正稳定的。) 胶体颗粒稳定性的原因主要有三：微粒的布朗运动，胶体颗粒间的静电斥力和 胶体颗粒表面的水化作用。 1、胶体颗粒的布朗运动 分散于水中的各种固体颗粒，无时不受水分子热运动的撞击。对大颗粒悬浮物 如泥沙，每一颗粒从各方向受到水分子同时撞击的次数很多，各方向撞击力可以平 衡抵消，且因颗粒质量大，故能在重力作用下下沉。而胶体颗粒尺寸微小，同时受 水分子的撞击次数少，各方向撞击力平衡抓消的几率较少，且因质量甚小，重力影 响甚微，致使微粒在水中作无规则的高速运动，并趋于均匀分散状态，这种运动， 第1负共33贞