常见预处理方法的选择-混凝-絮凝

⑴功能和目的
混凝是指向水中投加一定剂量的化学药剂,这些化学药剂在水中发生水解,和水中的胶体离子互相碰撞,发生电性中和,产生吸附、架桥的网捕作用,从而形成大的絮体颗粒,并从水中沉降,起到了降低颗粒悬浮物和胶体的作用。
有时单独采用混凝剂不能达到预期的效果时,可以投加辅助药剂以提高混凝的效果,这种辅助药剂称之为助凝剂,助凝剂本身不能产生像混凝剂一样的作用,只能起到改善絮体结构,使絮体颗粒增大、强韧和沉重。因此单独采用助凝剂不能起到很好的效果。
⑵常用混凝絮、凝药剂
常用的混凝剂种类很多,工业上常用的一般为无机盐类混凝剂和无机高分子混凝剂。无机盐类混凝剂主要有三氯化铁和硫酸亚铁。无机高分子混凝剂主要有碱式氯化铝(PAC)/聚合硫酸铁(PFS)和聚合硫酸铝(PAS)。其中,以三氯化铁和碱式氯化铝最为常用。
值得注意的是,混凝剂在水中的混凝作用会受pH、剂量、水温及水质等诸多因素的影响,选择合适的混凝剂及投加剂量需要结合小试烧杯实验加以确定。
下表中给出了常用混凝剂在水中的最佳pH值范围。
常见混凝剂的适用pH表
名称
分子式
代号
适用pH值
铝盐
硫酸铝
Al2­(SO­4)3·H2O
AS
6.0~8.5
氧化铝
AlCl3·6H2O
AC
6.0~8.5
硫酸铝钾
K2SO4·Al2(SO­4)3·24H2O
MICS
6.0~8.5
铁盐
硫酸亚铁
FeSO4·7H2O
-
8.0~11.0
硫酸铁
Fe2(SO4)3
FS
4.0~11.0
氯化铁
FeCl3·H2O
FC
4.0~11.0
常用絮凝剂一般为有机高分子物质,主要有聚丙稀酰胺(PAM)和阳离子型聚合物。其中阳离子型聚合物虽然具有优良的助凝效果,但价格昂贵,因此应用不太普遍。而聚丙稀酰胺则已成为最为常用的人工合成有机高分子助凝剂。
注意事项:
由于大多数芳香聚酰胺反渗透膜表面整体现负电荷性,因此如果在预处理工艺中投加的阳离子型混凝剂或助凝剂过量的话,那么过剩的阳离子物质可能会吸附到膜表面,造成膜的离子型污染。此时反渗透系统将会产生产水量下降、压降上升的现象,而且一旦发生离子型污染,将很难以得到有效地恢复。
因此必须采取有效措施,监控混凝剂和助凝剂的准确投加量及其pH范围的控制。