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絮凝是給水處理最重要的工藝環節,濾池出水水質主要是由絮凝效果決定的。
絮凝過程是微小顆粒接觸與碰撞的過程。絮凝效果的好壞取決于下面兩個因素:一是混凝劑水解后產生的高分子絡合物形成吸附架橋的聯結能力,這是由藥劑的性質決定的;二是微小顆粒碰撞的幾率和如何控制它們進行合理的有效碰撞,這是由絮凝設備的動力學條件所決定的。
絮凝劑的選型主要還是根據污水水質所帶的電荷類型不同來定,根據水質的特點來選擇采用合適的絮凝劑等,流程一般為從實驗室的小試、到廠家上機大試、確定產品選型及用量,具體問題具體分析。
要達到好的絮凝效果除了要有顆粒大量碰撞外,還需要控制顆粒合理的有效碰撞。使顆粒凝聚起來的碰撞稱之為有效碰撞。一方面,如果在絮凝中顆粒凝聚長大得過快會出現兩個問題(1)礬花長的過快其強度則減弱,在流動過程中遇到強的剪切力就會使吸附架橋被剪斷,被剪斷的吸附橋架很難再連續起來,這種現象稱之為過反應現象,應該被絕對禁止;(2)一些礬花過快的長大會使水中的礬花比表面積急劇減少,一些反應不完善的小顆粒失去了反應條件,這些小顆粒與大顆粒碰撞幾率急劇減小,很難再長大起來。這些顆粒不僅不能為沉淀池所截留,也很難為濾池所截留。另一方面,絮凝池中的礬花顆粒也不能長的過慢,礬花長的過慢雖然密實,但當其到達沉淀池時,還有很多顆粒沒有長到沉淀尺度,出水水質也不會好。因此在絮凝池設計中應控制礬花顆粒的合理長大。
礬花的顆粒尺度與其密實度取決于兩方面因素:其一是混凝水解產物形成的吸附架橋的聯結能力;其二是湍流剪切力。正是這兩個力的對比關系決定了礬花顆粒尺度與其密實度。吸附架橋的聯結能力是由混凝劑性質決定的,而湍流的剪切力是由構筑物創造的流動條件所決定的。如果在絮凝池的設計中能有效個控制湍流的剪切力,就能很好的保證絮凝效果。
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