硫酸铝作为混凝剂时絮体破碎与再絮凝的研究

2013/12/29 9:22:50 0人评论 1769次浏览 分类:行业新闻

  在给水处理的混凝过程中,絮体的大小、密实、结构、强度、沉降性能等均会影响固液分离的效果,絮体强度在颗粒分离中具有重要的作用。絮体在形成或输送过程中经常会发生破碎现象,一般分为破损与破裂两种模式,前者是指絮体表面微小颗粒的脱落,从而导致絮体粒径的减小以及水体中微小颗粒的增加;后者是指较大絮体断裂成多个尺寸相近的小絮体,而不会增加水体中的颗粒浓度。

    絮体破碎的程度主要取决于原水水质、水力条件(搅拌速度和时间)、混凝剂的种类及投量等。Li等认为破碎的絮体很难再次絮凝。Solomentseva等人研究认为絮体的形成、破碎、再絮凝过程能重复若干次,但重新形成的絮体将逐渐变小。Jarvis等人认为,投加铝盐、铁盐和polyDADMAC高分子聚电解质混凝剂后,所形成的天然有机物絮体破碎后再絮凝过程表现为不完全可逆。笔者以高岭土悬浊液和高岭土一腐殖酸悬浊液作为模拟原水,以硫酸铝为混凝剂,采用在线光学监测技术考察了混凝过程中Zeta电位(ZP)、絮凝指数(FI)、浊度等的变化,系统地研究了在不同混凝条件下絮体的形成、破碎以及再絮凝规律。

结论

    (l)pH混凝剂投量在混凝过程中起着非常关键的作用,pH对絮体的形成速度以及絮体稳定期的FI值影响较大,在一定的搅拌条件和混凝剂最佳投量下,将pH控制在中性范围内,絮体形成的速度较快且粒径较大;当腐殖酸存在时,pH对絮体的形成速度及絮体粒径的大小影响更大。

    (2)当电性中和作用占主导时,产生的絮体比较密实、强度较大、不易破碎,此时絮体的破碎为表面破损模式,破碎后恢复能力强,再絮凝过程能形成较大的絮体,出水浊度小;当网捕卷扫作用占主导时,产生的絮体较松散,此时絮体的破碎为破裂模式,且破碎后的恢复能力相对较弱,再次形成的絮体FI值较低。