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混凝澄清法

对废水处理中用于除去悬浮物质和胶体的分离技术

混凝澄清是对废水处理中用于除去悬浮物质和胶体的分离技术，一般用于预处理和一级处理。混凝就是在废水中预先投加化学药剂（混凝剂）来破坏胶体的稳定性，使废水中的胶体和细小悬浮物聚集成具有可分离性的絮凝体；澄清则是对絮凝体进行沉降分离，加以去除的过程。常与生化法连用。

定义
混凝澄清在给水和废水处理中的应用非常广泛，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。废水处理的混凝剂有无机金属盐类和有机高分子聚合物两大类，前者主要有铁系和铝系等高价金属盐，可分为普通铁、铝盐和碱化聚合盐；后者则分为人工合成的和天然的两类。混凝澄清法的主要设备有完成混凝剂与原水混合反应过程的混合槽和反应池，以及完成水与絮凝体分离的沉降池等。
促使混凝剂迅速向水中扩散，并与全部水混合均匀的过程称为混合。胶粒与混凝剂作用，通过压缩双电层和电中和等机理，失去或降低稳定性，生成微粒或微絮粒的过程称位凝聚。凝聚生成的微粒或微絮粒在架桥物质和水流搅动下，通过吸附架桥和沉淀网捕等机理成长为大絮体的过程称为絮凝。混合、凝聚和絮凝合起来称为混凝。凝聚和絮凝在反应池中完成。
基本原理
1.压缩双电层
2.吸附架桥
3.网布卷扫
4.电中和
工艺主要作用
①有效地去除原水中的悬浮物和胶体物质，粒度：1nm～100µm
②有效地去除水中微生物、病原菌和病毒；
③去除污水中的乳化油、色度、重金属离子及其他一些污染物；
④可去除污水中90～95﹪的磷，是最便宜和高效的除磷方法
⑤投加混凝剂可改善水质，有利于后续处理。如用石灰作混凝剂，同时提高了污水的pH值，有利于吹脱除氮；
⑥二级处理出水经混凝沉淀处理后，可获得以下水质：
SS≤7mg/L; BOD5≤10 mg/L; NH3-N≤15～30 mg/L; TP-P≤0.5 mg/L
工艺的特点
优点
处理效果好、生产效率高、药剂用量节约、占地面积少。
缺点
缺点是设备结构较复杂。
常见的主要有机械搅拌澄清池、脉冲澄清池、悬浮澄清，结构都比较复杂。
工艺影响因素
常规影响因素
①pH值
铝盐（6.5～7.5时，效果好；8时，AlO2-存在）；高分子絮凝剂受pH影响小；
②水温
混凝剂水解多是吸热反应，较高的水温有利于抑制混凝剂的水解。
③水中杂质成分、性质和浓度；
④混凝剂的种类和投加量的影响；
混凝剂投加顺序的影响：一般先投加无机，再投加有机，当胶粒在50µm以上时，通常先投加有机吸附架桥，在加无机混凝剂压缩双电层而使胶粒脱稳。
水利条件对混凝有重要影响
在混合阶段，要求混凝剂与水迅速均匀混合，而到了反应阶段，既要创造足够的碰撞机会和良好的吸附条件让絮体有足够的成长机会，又要防止生成的小絮体被打碎，因此在混凝的前后阶段，搅拌强度要逐步减小，反应时间要长。
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