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精品文档 第一部分 给 水 处 理 第1章 混 凝 1.1 混凝机理 简而言之，混凝就是水中胶体粒子以及微小悬浮物的聚集过程。这一过程涉及三方面的问题：水中胶 体粒子（包括微小悬浮物）的性质；混凝剂在水中的水解物种；胶体粒子与混凝剂之间的相互作用。 1.1.1 水中胶体稳定性 所谓“胶体稳定性”，系指胶体粒子在水中长期保持分散悬浮状态的特性，分“动力学稳定”和“聚集 稳定”两种。 动力学稳定系指颗粒布朗运动对抗重力影响的能力。粒子愈小，动力学稳定性愈高。 聚集稳定系指胶体粒子之间不能相互聚集的特性。胶体粒子很小，比表面积大从而表面能很大，在布 朗运动作用下，有自发地相互聚集的倾向，但是由于粒子表面同性电荷的斥力作用或者水化膜的阻碍使这 种自发聚集不能发生。不言而喻，如果胶体粒子表面电荷或者水化膜消除，便失去聚集稳定性，小颗粒便 可相互聚集成大的颗粒，从而动力学稳定性也随之破坏，沉淀就会发生。因此，胶体稳定性，关键在于聚 集稳定性。 1.1.2 混凝机理 水处理中的混凝现象比较复杂。不同种类的混凝剂以及不同的水质条件，混凝剂作用机理都有所不同。 混凝剂对水中胶体粒子的混凝作用有3种：电性中和、吸附架桥和卷扫作用。这3种作用究竟以何者为主， 取决于混凝剂种类和投加量、水中胶体粒子性质、含量以及水的PH值等。这三种作用有时会同时发生，有 时仅其中1-2种机理起作用。 1.2 混凝剂和助凝剂 1.2.1 混凝剂 应用于饮用水处理的混凝剂应符合以下基本要求：混凝效果好；对人体健康无害；使用方便；货源充 足，价格低廉。 混凝剂种类很多，按化学成分可以分为无机和有机两大类。无机混凝剂品种较少，目前主要是铁盐和 铝盐及其聚合物，在水处理中用的最多。有机混凝剂种类很多，主要是高分子物质，但在水处理中的应用 比无机少。 （1） 无机混凝剂 常用的无机混凝剂列于表1-1。 聚合铝 聚合铝包括聚合氯化铝和聚合硫酸铝等，目前使用最多的是聚合氯化铝。 精品文档 精品文档 聚合氯化铝又名碱式氯化铝或羟基氯化铝。它是以铝灰或者含铝矿物作为原料，采用酸溶或碱溶法加     工制成。由于原料和生产工艺不同，产品规格也不一致。分子式Al OH Cl 中的m 为聚合度，单     2 n 6n m 体为铝的羟基配合物 Al OH Cl 。例如Al (OH) Cl 为m=8,n=5 的聚合物或多核配合物，溶于 2 n 6n 16 40 8 水后，即形成聚合阳离子，对水中胶粒起电性中和及架桥作用。聚合氯化铝对水的Ph 值变化适应性比较强， 效果较好。 常用的无机混凝剂 表1-1 名称 化学式   Al SO 18H O 2 4 3 2 硫酸铝   Al SO 14H O 2 4 3 2  