【瀚高中聯(lián)】解析常見的混凝劑、助凝劑和絮凝劑

混凝

水中懸浮的顆粒在粒徑小到一定程度時(shí)，其布朗運(yùn)動的能量足以阻止重力的作用，而使顆粒不發(fā)生沉降。這種懸浮液可以長時(shí)間保持穩(wěn)定狀態(tài)。而且，懸浮顆粒表面往往帶電（常常是負(fù)電），顆粒間同種電荷的斥力使顆粒不易合并變大，從而增加了懸浮液的穩(wěn)定性。

混凝過程就是加入帶正電的混凝劑去中和顆粒表面的負(fù)電，使顆?！懊摲€(wěn)”。于是，顆粒間通過碰撞、表面吸附、范德華引力等作用，互相結(jié)合變大，以利于從水中分離。

混凝劑是分子量低而陽電荷密度高的水溶性聚合物，多數(shù)為液態(tài)。它們分為無機(jī)和有機(jī)兩大類。無機(jī)混凝劑主要是鋁、鐵鹽及其聚合物。

絮凝

絮凝是聚合物的高分子鏈在懸浮的顆粒與顆粒之間發(fā)生架橋的過程?！凹軜颉本褪蔷酆衔锓肿由喜煌湺挝皆诓煌w粒上，促進(jìn)顆粒與顆粒聚集。

絮凝劑為有機(jī)聚合物，多數(shù)分子量較高，并有特定的電性（離子性）和電荷密度（離子度）。

實(shí)際過程要比上述理論復(fù)雜得多。由于混凝劑/絮凝劑都是高分子物質(zhì)，同一產(chǎn)品中大大小小的分子都有，所謂“分子量”只是一個(gè)平均概念。所以，在用某一混凝劑或絮凝劑處理污水是，“電中和”和“架橋”作用會交織在一起同時(shí)發(fā)生。絮凝過程是多種因素綜合作用的結(jié)果，目前仍有一些沒有認(rèn)清和解決的問題。

就我們所知，絮凝過程與絮凝劑分子結(jié)構(gòu)、電荷密度、分子量有關(guān)；與懸浮顆粒表面性質(zhì)、顆粒濃度、比表面積有關(guān)；與介質(zhì)（水）的pH值、電導(dǎo)、水中其他物質(zhì)的存在、水溫、攪動情況等因素有關(guān)。因此盡管有理論和經(jīng)驗(yàn)可循，用實(shí)驗(yàn)來選擇絮凝劑仍然是的。

混凝處理中包括凝聚和絮凝兩個(gè)階段。在凝聚階段水中的膠體雙電層被壓縮失去穩(wěn)定而形成較小的微粒；在絮凝階段這些微?；ハ嗑劢Y(jié)（或由于高分子物質(zhì)的吸附架橋作用相助）形成大顆粒絮體，這些絮體在一定的沉淀?xiàng)l件下可以從水中分離去除。

混凝劑與助凝劑

（一）常用的無機(jī)鹽類混凝劑

常用的無機(jī)鹽類混凝劑：

（二）常用的有機(jī)合成高分子混凝劑及天然絮凝劑

常用有機(jī)合成高分子混凝劑及天然絮凝劑：

（三）常用的助凝劑

常用的助凝劑：

（1）PAM和無機(jī)鋁鹽混凝劑聯(lián)用比單獨(dú)用無機(jī)鋁鹽混凝劑，可以使去濁效果明顯改善，而對去除CODMn和UV254改善很少；

（2）PAM和無機(jī)鋁鹽混凝劑聯(lián)用比單獨(dú)用無機(jī)鋁鹽混凝劑，可使污泥濕基重量減少40%左右；

（3）PAM和無機(jī)鋁鹽混凝劑聯(lián)用比單獨(dú)用無機(jī)鋁鹽混凝劑，可降低污泥處理費(fèi)和凈水加藥費(fèi)用,從而能降低總的凈水成本；

（4）用于飲用水處理的PAM，其單體AM含量均應(yīng)小于0.05%，PAM投加率一般均少于1mg/l，足以保證飲用水的安全性。我國許多以地面水為水源的凈水廠（特別是原水濁度較高的凈水廠）在用混凝劑的同時(shí)，適量投加PAM，將具有很大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

（5）陽離子型PAM的價(jià)格較高（一般為陰離子價(jià)格的兩倍左右），而非離子型PAM溶解性較差，對這兩種類型PAM和無機(jī)混凝劑聯(lián)用時(shí)的凈水效果，有待進(jìn)一步探討。