第六章 污水的物化处理第一节 化学混凝法1. 胶体的稳定性1.1 概念:胶体:胶核+双电层(电位离子+离子层+扩散层)电位离子:直接电离或吸附氢根离子或氢氧根——决定胶体电荷的大小和符号异号离子:电位离子的静电引力吸附的大量异号离子固定离子层——滑动面——扩散层胶粒:胶核+固定离子层ζ 电位:胶粒与扩散层间电位差;胶体的电动电位,ψ 电位:胶核表面的电位离子与溶液间电位差。1.2 受力分析布朗运动(热运动)静电斥力——正比于——ζ 电位范德华引力——反比于——胶粒间距平方(间距较大,可忽略)水化作用:水化膜(与 ζ 电位相关,与之同消长)1.3 混凝原理压缩双电层作用:电解质(混凝剂)——消除或降低胶粒的 ζ 电位——胶粒脱稳——脱稳胶粒相互聚结——凝聚临界状态:斥力小于布朗运动的动能,ζ 电位大于零等电状态:ζ 电位等于零;是否一定最好?不一定因为其他作用的存在适用:无机盐混凝剂提供的简单离子吸附架桥作用:高分子混凝剂水解和缩聚反应——高分子聚合物——线形结构(长度)——吸附相距较远的胶粒起到架桥的作用——颗粒结大——絮凝网捕作用:水解的沉淀物——沉淀过程集卷、网捕水中胶体等微粒——胶体粘结凝聚+絮凝——混凝pH——水解或缩聚反应的过程——影响混凝效果压缩双电层:正电荷水解聚合物吸附+架桥:正电荷水解聚合物+羟基——单核——多核络合物实验装置——六联搅拌仪2. 混凝剂与助凝剂混凝剂与絮凝剂作者: 国家环境保护局 科技标准司 环境工程科技协调委员会 索书号:86.6442/419 SS 号:10127938 出版日期:1991 年 3 月第 1 版 页数:90 2.1 混凝剂——无机盐+高分子原则:无害、效果好、便宜、方便效果——针对三种作用需要的条件——电荷/高分子聚合物/沉淀物无机盐铝盐、铁盐铝盐——对生物潜在危害,表现在含铝污泥的释放高分子——天然、人工;无机、有机无机:聚合氯化铝、聚合氯化铁有机:阳离子、阴离子、非离子型(聚丙烯酰胺较多,单体有毒);特点:巨大的线性分子 天然高分子絮凝剂在水处理中的应用历史可以追溯到 2000 年以前的古代中国和古代埃及。在近代水处理中,天然高分子化合物仍是一类重要的絮凝剂,不过它们的使用远少于人工合成高分子絮凝剂,其原因是天然高分子絮凝剂电荷密度较小,分子量较低,且易发生生物降解而失去絮凝活性。目前天然高分子絮凝剂的主要品种有淀粉类,半巩甘露聚糖类,纤维...