混凝過程是在表面加入帶正電的混凝劑,中和顆粒表面的負(fù)電荷,使其不穩(wěn)定。絮凝是一種聚合物鏈在懸浮顆粒之間搭橋,使顆粒聚集的過程。因此,混凝劑多為水溶性聚合物,分子量小,正電荷密度高。絮凝劑一般是具有特定電氣性能和電荷密度的聚合物。
絮凝池的作用是:在原水中加入混凝劑后,與水充分混合,水中大部分膠體雜質(zhì)失去穩(wěn)定性。絮凝池中不穩(wěn)定的膠體顆粒相互碰撞凝結(jié),絮凝物最終可通過沉淀去除。
反應(yīng)條件:絮體生長是小顆粒接觸和碰撞的過程。絮凝的作用取決于以下兩個(gè)因素:一是由混凝劑和劑的性質(zhì)決定混凝劑聚合物復(fù)合物水解形成吸附橋的能力;二是如何合理有效地控制小顆粒碰撞的概率和碰撞。
根據(jù)水處理工程學(xué)科,為了增加碰撞概率,需要增加速度梯度,也就是說需要增加水的能耗,也就是說需要增加絮凝池的流量。一方面,如果絮凝中的顆粒聚集并增長過快,就會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)問題:
(1)絮體生長過快,強(qiáng)度減弱。當(dāng)流動(dòng)過程中遇到強(qiáng)剪切時(shí),吸附橋會(huì)被切斷,切斷的吸附橋很難連續(xù)。因此,絮凝過程也是一個(gè)限速過程。隨著絮體的生長,水流速度應(yīng)該不斷降低,這樣形成的絮體才不會(huì)輕易破碎。
(2)部分絮體生長過快,水中絮體的比表面積會(huì)急劇下降,部分反應(yīng)不完全的小顆粒會(huì)失去反應(yīng)條件。這些小顆粒和大顆粒的碰撞概率急劇下降,很難再次生長。這些顆粒不僅可以被沉淀池?cái)r截,還可以被過濾池?cái)r截。
藥物添加要求:在藥物添加劑混凝劑反應(yīng)初期,應(yīng)盡可能增加藥物與污水接觸的機(jī)會(huì),增加攪拌或流速。依靠水流與折疊板的碰撞,以及折疊板之間水流的多圈旋轉(zhuǎn),提高了速度,增加了水中顆粒碰撞的機(jī)會(huì),使絮體凝結(jié)。但在反應(yīng)后期,為了降低速度梯度,可以獲得更好的絮凝沉淀效果。