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污水处理领域中聚合氯化铝在水中的凝聚工艺

  无论是给水净化处理、工业废水处理、城市生活污水处理和工业用水中的软化水、脱盐水、纯水、高纯水的预处理,都离不开物化处理。凡进行物化处理的，通常需向水中投加使水中杂质进行凝聚的混凝药剂，通称为“投药”。典型的凝聚处理为：凝聚沉淀、凝聚澄淸、凝聚气浮、凝聚过滤等，它们都属于物化处理的范畴。

投药系统、投药设备和方法、投药量的计算和计量以及混和、反应等成为物化处理中必不可缺少的组成部分。但在前人的书中，对混凝剂、助凝剂的种类、性质，混凝的原理、机理的研究探讨，混凝剂的水解和混凝动力学等论述较多，而对加药方法、设备、加药量计算等提及很少，有的根本没有谈及，因此对各种加药系统、加药设备、加药方法了解不多，重视不够，投药量不准，造成凝聚处理效果不佳，操作管理不严，设备腐蚀、损坏后得不到及时维修，药剂浪费较严重。为解决上述之不足，达到物化处理（凝聚处理）理想之目的。

混凝剂聚合氯化铝--降低或消除水中分散微粒的沉淀稳定性和聚合稳定性，使分散微粒凝聚、絮凝成聚集体而除去的物质称为混凝剂,俗称药剂。其中包括凝聚剂、絮凝剂、助凝剂等。 混凝剂分为无机和有机两大类，其中又分低分子和高分子混凝剂，无机类低分子混凝剂中在我国最常用的是三价的铝盐--聚合氯化铝和铁盐--聚合硫酸铁，活化硅酸作为助凝剂应用也较早，无机高分子聚合氯化铝和碱式氯化铝近几年来发展较快，采用较多。有机混凝剂应用不多，仅聚丙烯酰胺有一定应用。

混凝——向水中投加混凝剂聚合氯化铝后，混和、凝聚、絮凝等这几个作用先后综合进行，整个过程总起来称为混凝，包括颗粒脱稳和颗粒传输两个方面。水中微粒之间尚未直接接触， 微粒之间相距一定距离时达到平衡而形成聚集体，这种聚集 过程称为凝聚。凝聚的聚集结构中，微粒之间存在薄层水膜,间距约10A左右。

从物理理论来说把聚合氯化铝凝聚分成两类：

一是浓缩凝聚，此时颗粒双电层被压缩而失去稳定性；

二是中和凝聚，在压缩双电层的同时，电位减小。如果微粒水化膜的粘滞力较弱，而微砬间的范德华引力足够大，则可把微粒间夹层水膜排挤出去，各微粒进行直接接触，形成化学键结合，成为结晶整体，这种聚集过程朽为絮凝。从胶体化学釆说，絮凝的含义是颗粒的聚集，其中包括颗粒的直接接触，颗拉间由吸附的絮凝剂分子相互发生作用,絮凝过程与凝聚过程的根本区别也正在这里。

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