在水處理中影響絮凝劑混凝效果的因素

2021-12-22 09:13來源:微信公眾號(hào)作者:中科凈水 

絮凝劑在水處理中影響混凝效果(藥劑投加量)的因素比較復(fù)雜,其中包括水溫、pH值和堿度、水中雜質(zhì)性質(zhì)和濃度、外部水利條件等。

以下僅略述幾項(xiàng)主要因素:

1

水溫的影響

水溫對(duì)藥耗有明顯影響,尤其是冬季低水溫對(duì)藥耗影響較大,通常絮凝體形成緩慢,顆粒細(xì)小、松散。原因主要有:

①無機(jī)鹽混凝劑水解是吸熱反應(yīng),低溫水混凝劑水解困難;

②低溫水的粘度大,使水中雜質(zhì)顆粒的布朗運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度減弱,碰撞機(jī)會(huì)減少,不利于膠體脫穩(wěn)凝聚,同時(shí)還影響絮凝體的成長。

③水溫低時(shí),膠體顆粒的水化作用增強(qiáng),妨礙膠體凝聚,還影響膠體顆粒之間的粘附強(qiáng)度。

④水溫和水的pH值有關(guān)。水溫低時(shí),水的pH值提高,相應(yīng)的混凝最佳pH值也將提高。所以在寒冷地區(qū)的冬季,盡管投加大量混凝劑也難獲得良好的混凝效果。

2

pH值和堿度的影響

pH值是表示水是酸性還是堿性的指標(biāo),也就是說明水中H+濃度的指標(biāo)。原水的pH值直接影響混凝劑的水解反應(yīng),即當(dāng)原水的pH值處于一定范圍時(shí),才能保證混凝效果。當(dāng)水中投加混凝劑后,因混凝劑發(fā)生水解使水中的H+濃度增加,從而導(dǎo)致水的pH值下降,阻礙了水解的進(jìn)行。要使pH值保持在最佳范圍以內(nèi),水中應(yīng)有足夠的堿性物質(zhì)與H+中和。天然水中均含有一定堿度(通常是HCO3),可以中和混凝劑水解過程產(chǎn)生的H+,對(duì)pH值有緩沖作用。當(dāng)原水堿度不足或混凝劑投加過量時(shí),水的pH值將大幅下降,破壞混凝效果。

3

水中雜質(zhì)成份的性質(zhì)和濃度的影響

水中SS顆粒大小、帶電性都會(huì)影響混凝效果。一般來說,粒徑細(xì)小而均一,其混凝效果較差,水中顆粒濃度低,顆粒碰撞機(jī)率小,對(duì)混凝不利;當(dāng)濁度很大時(shí),為使水中膠體脫穩(wěn),所需藥耗將大大增加。當(dāng)水中存在大量有機(jī)物時(shí),能被粘土顆粒吸附,從而改變了原有膠體顆粒的表面特性,使膠體顆粒更加穩(wěn)定,將嚴(yán)重影響混凝效果,此時(shí)必須向水中投加氧化劑,破壞有機(jī)物的作用,提高混凝效果。水中溶解性鹽類也能影響混凝效果,如天然水中存在大量鈣、鎂離子時(shí),有利于混凝,而大量的Cl-,則不利于混凝。在汛期,因雨水的沖刷而導(dǎo)致含大量腐殖質(zhì)的高濁度水進(jìn)廠,一般采用的提高前加氯和混凝劑投加量正是基于此。

4

外部水利條件的影響

膠體顆粒凝聚的基本條件,一是使膠體顆粒脫穩(wěn),二是使脫穩(wěn)的膠體顆粒相互碰撞。混凝劑的作用主要是使膠體顆粒脫穩(wěn),而外部水利攪動(dòng)是保證膠體顆粒能充分與混凝劑接觸,使膠體顆粒互相碰撞而形成絮體。要使膠體顆粒與混凝劑充分接觸,必須在混凝劑投入水中后使之迅速均勻地分散到水體各部分去,俗稱快速混合,要求在10~30秒內(nèi),至多不超過2分鐘。

5

水量沖擊負(fù)荷的影響

水量沖擊是指原水周期性或非周期性的、突然變化很大的水量沖擊。對(duì)于自來水廠城市時(shí)用水量、及上游水量調(diào)整均影響進(jìn)廠水量,尤其是夏季高峰供水階段,時(shí)進(jìn)廠水量變化較大,導(dǎo)致頻繁調(diào)整藥劑投加量,而且沉后水效果不是很理想。值得注意的是,這種變化并非線性上升,之后要注意觀察反應(yīng)池的礬花,以免藥量過大而破壞混凝效果。

6

絮凝劑節(jié)藥措施

除了以上幾點(diǎn)影響因素外,還有一些節(jié)藥措施,比如增加藥液池?cái)嚢璐螖?shù),減少藥劑固體顆粒沉淀,穩(wěn)定藥性,也能達(dá)到節(jié)約藥耗的目的。

藥劑配制好后,在投加過程中,要注意進(jìn)泥泥質(zhì)的變化和出泥的效果,適時(shí)地調(diào)整藥劑的投加量,達(dá)到較好的投藥比。

藥劑應(yīng)存放在干燥的庫房中,藥袋應(yīng)封口,在使用中,盡可能領(lǐng)用多少使用多少,未用完的藥劑密封,以免受潮。藥劑配制中應(yīng)注意盡量不要多配置,放置時(shí)間較長的藥液,容易水解而再不能使用。

在制水過程中,絮凝劑投加的過程往往離不開水質(zhì)的監(jiān)測,水溫、濁度、pH等這些指標(biāo)容易影響混凝效果。因此,對(duì)此類指標(biāo)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測,可以及時(shí)調(diào)整制水工藝,保證供水安全。


來源:中科凈水


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