《某公司混凝技術培訓課件》(60頁)-管理培訓-全文預覽
【正文】 凝階段，主要靠機械或水力攪拌促使顆粒碰撞凝聚，故以同向絮凝為主。 Δ yΔΔ△ θ扭轉方向圖 6 8 速度 梯度計算圖示圖 6 7 層 流條件下顆粒碰撞示意ΔΔ△ 同向紊流理論： ①外部施加的能量形成大渦旋；②大渦旋將能量輸送給不渦旋；③小渦旋將能量輸送給更小的渦旋；④只有尺度與顆粒尺寸相近的渦旋才會引起顆粒碰撞； （ 610） 式中，紊流擴散系數(shù) ， 為相應于尺度的脈動速度，為 （ 611） 故 （ 612） 20 8 ndDN B????uD ? ?u???? ?? 151u230 158 ndN???? 3．混凝控制指標 自藥劑與水均勻混合起直至大顆粒絮凝體形成為止，工藝上總稱混凝過程。 28 ndDN Bp ?????dKTDB 3?238 K T nNp ??? 同向絮凝 層流條件下顆粒的碰撞示意見圖 67。 顆粒相互碰撞的動力來自兩個方面：顆粒在水中的布朗運動；在水力或機械攪拌所造成的流體運動。助凝劑可以參加混凝，也可不參加混凝。 硫酸亞鐵一般與氧化劑如氯氣同時使用，以便將二價鐵氧化成三價鐵。實際上，幾種可能同時存在。 高分子絮凝劑投加后，通?？赡艹霈F(xiàn)以下兩個現(xiàn)象： ①高分子投量過少，不足以形成吸附架橋； ②但投加過多，會出現(xiàn)“膠體保護”現(xiàn)象，見圖 66； 3．網(wǎng)捕或卷掃 金屬氫氧化物在形成過程中對膠粒的網(wǎng)捕與卷掃。 滑動面負離子原有正離子投加的正離子（1）距離 距離（2）滑動面電位ΦΦ（）δδⅠⅡⅢⅠδΦ（）電位Φ滑動面距離ⅡⅢδδ（3）圖 64 壓 縮雙電層和吸附電 中和作用 （ 2）吸附－電性中和 這種現(xiàn)象在水處理中出現(xiàn)的較多。 （ 1）壓縮雙電層 加入電解質(zhì)加入，形成與反離子同電荷離子，產(chǎn)生壓縮雙電層作用，使 ξ電位降低，從而膠體顆粒失去穩(wěn)定性，產(chǎn)生凝聚作用。 圖 62 相互作用勢能與顆粒距離關系 （ a) 雙電層重疊； ( b )勢能 變化曲線rrEmaxEa0c (a)ErEa吸引勢能EA排斥勢能ER間距 x 硫酸鋁在水中的化學反應 硫酸鋁 Al2（ SO4） 排斥勢能： ER－ 1/d2 吸引勢能： EA－ 1/d6（ 有些認為是 1/d2或 1/d3） 由此可畫出膠體顆粒的相互作用勢能與距離之間的關系，見圖 62。膠體顆粒的雙電層結構見圖 61。 水中膠體的穩(wěn)定性 ? 膠體穩(wěn)定性：是指膠體粒子在水中長期保持分散懸浮狀態(tài)的特性。混凝技術 1混凝機理 . 基本概念 ? 混凝：水中膠體粒子以及微小懸浮物的聚集過程稱為混凝，是凝聚和絮凝的總稱。 ? 混凝過程涉及：①水中膠體的性質(zhì)；②混凝劑在水中的水解；③膠體與混凝劑的相互作用。 ? 聚集穩(wěn)定性包括：①膠體帶電相斥（憎水性膠體）；②水化膜的阻礙（親水性膠體） ? 在動力學穩(wěn)定性和聚集穩(wěn)定兩者之中，聚集穩(wěn)定性對膠體穩(wěn)定性的影響起關鍵作用。 ⅠδdⅡ膠核滑動面ζの圖 61 膠體雙電層結構示意 DLVO理論 膠體顆粒之間的相互作用決定于排斥能與吸引能，分別由靜電斥力與范德華引力產(chǎn)生。 以上稱為 DLVO理論，只適用于憎水性膠體，由德加根（ derjaguin）、 蘭道（ Landon） (蘇聯(lián)， 1938年獨立提出〕，伏維（ Verwey）、 奧貝克（ Overbeek）（ 荷蘭， 1941年獨立提出）。各種產(chǎn)物的比例多少與水解條件（水溫、 pH、 鋁鹽投加量）有關，見圖 63 2 468 10 12204060801001,3PHA1(Ⅲ)（％）A1(Ⅲ)（％）PH1008060402012108642(3xy)+x y圖 63 在 不同 PH 值下，鋁離子水解產(chǎn)物[ AL（OH） ] 的相對含量（曲線旁數(shù)字分別表示 x 和 y ）(1) 鋁 mol / L ； （2 ）鋁總濃度為105mol/L, 水溫25℃ 混凝機理 1．電性中和作用機理 電性中和作用機理包括壓縮雙電層與吸附電 中和作用機理，見圖 64。因而不能解釋以下兩種現(xiàn)象：①混凝劑投加過多，混凝效果反而下降；②與膠粒帶同樣電號的聚合物
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