水处理中的混凝过程是什么?
水处理中的混凝从水中去除固体。通过选择合适的混凝剂,您可以提高水系统的整体性能并确保水的使用安全。这种类型的处理可以应用于水和废水。
什么是水处理中的混凝和絮凝?
混凝和絮凝是水处理中的两个过程。它们是分开的,但它们一个接一个地用于去除水中的颗粒。所有的水都含有悬浮颗粒,包括饮用水和废水。这些悬浮颗粒中最小的被称为胶体。胶体悬浮在水中时带负电荷。这导致它们相互排斥并通过悬浮而变得稳定。稳定化意味着颗粒不会聚集在一起,这使得它们难以从水中去除。作为水处理的一部分,混凝和絮凝这两个过程使得从水中去除悬浮颗粒成为可能。
混凝水处理的工作原理
混凝水处理可防止悬浮颗粒相互排斥,并促使它们形成团块或絮状物。最终,颗粒越大,就越容易从液体中分离出来。这就是某些形式的混凝在水处理中很常见的原因。事实上,它可以追溯到很久以前,远至古埃及。埃及人将种子添加到水中以将细菌膜融合在一起,从而更容易去除它们。水中带静电的粒子的常见例子包括粘土、铁、二氧化硅、油漆和油。通过快速混合凝结剂,您可以确保正确分散它,这将促进颗粒的碰撞。当新形成的颗粒周围的水清澈时,这表明颗粒的电荷已被中和,并且凝结剂已经完成了它的工作。如果没有,那么您可能需要更多的促凝剂。
絮凝的工作原理
絮凝过程遵循水处理中的混凝。凝聚是细颗粒的电荷中和,而絮凝剂是促进这些颗粒聚集在一起的试剂。絮凝剂是聚合物,由长的、重复的分子链组成。它们是水溶性的,可以通过强化絮凝物或增加它们的重量来稳定或增强颗粒的絮凝作用。聚合物可以是天然的或合成的。天然聚合物,例如埃及人使用的种子,无毒且可生物降解,但合成聚合物现在得到了更广泛的使用。 絮凝是一个更温和的混合阶段,将颗粒的尺寸从微絮状物增加到针状絮状物。针状絮凝物是大的、可见的悬浮颗粒。由此,絮凝使它们长成更大的团块,称为大絮状物。由于絮凝剂是长链聚合物,它们带有低电荷,促进颗粒之间的氢键结合。一旦絮凝物达到最佳尺寸,您就可以分离水中的固体和液体。
这可能涉及各种过程,包括:
l 过滤
l 离心
l 沉降
l 浮选。
温度如何影响水处理中的混凝?
温度对混凝和絮凝有显着影响。
对于所有的凝结剂,絮凝物在较低温度下形成较慢。在某些温度下,使用某些混凝剂,絮状物可能会破裂,并且永远不会恢复到原来的大小。这很可能发生在 15°C 左右的温度下。絮凝物尺寸的恢复在较低温度下更可逆。
水处理中的混凝是由细菌引起的吗?
水中的悬浮固体可能是自然原因的结果,由藻类等有机物质或沉积物或淤泥等无机物质产生。藻类在淡水和咸水中都能茁壮成长,但当它们死亡时,它们会被微生物分解。沉积物或淤泥主要来自径流和侵蚀。水中可能有各种形式的固体污染物,由人类添加到环境中。这些包括病原体、废水、污水和空气中的颗粒物。混凝水处理不是由细菌引起的,而是从水中去除这些固体(包括细菌)的过程。然而,虽然混凝可以去除颗粒和一些溶解的物质,但水中可能仍然存在病原体。根据世界卫生组织(WHO) 的数据,凝血只能去除 32% 到 87% 的细菌。
水处理中常用的混凝剂有哪些?
有用于水处理的无机和有机混凝剂。
无机混凝剂包括:
l 铝混凝剂——硫酸铝、氯化铝、铝酸钠
l 铁混凝剂——亚铁和硫酸铁、氯化铁、氯化硫酸铁。
无机混凝剂将去除大部分悬浮固体。一旦将它们添加到水中,它们就会形成铝或铁沉淀物。这些吸收杂质并清洁水。然而,它们确实会产生大量富含金属的污泥。它们还可以显着改变水的 pH 值,因为它们会消耗水中的碱度。
有机凝结剂包括:
l 多胺
l 聚鞣酸
l 聚 DADMAC(二烯丙基二甲基氯化铵)。
有机混凝剂可以以较低的剂量经济有效地使用,并且产生的污泥量要少得多。它们对 pH 值的影响很小。
如何最大化水处理的效果
混凝是一种历史悠久的水处理方法,但它不能去除水系统中的所有细菌。因此,使用额外的处理来保护供水的完整性是有道理的。Oxyl-Pro是一种基于过氧化氢的处理方法,可去除管道中的生物膜,以确保通过水系统输送干净的水。它能迅速杀死军团菌、假单胞菌和李斯特菌,不含有毒金属,适用于家庭供水系统。它在用于雨水收集等灰水系统时也很有效。
安柯孚莱(北京)环保技术有限公司
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