强化混凝技术在给水中的应用

强化混凝技术在给水处理中的应用研究•1.强化混凝的定义;•2.强化混凝的作用机理;•3.强化混凝的影响因素;•4.强化混凝的主要方法;•5.小结.混凝水的混凝处理是常规水处理中最常用的一种工艺，通常是去除水中悬浮颗粒和胶体颗粒，同时也可以去除水中一部分有机物，但去除有机物的效率不高且波动范围较大，这主要与水中有机物的种类、形态有关。混凝去除有机物的机理•1.带正电的金属离子与带负电的有机物胶体发生电中和而脱稳凝聚；•2.金属离子与溶解性有机物分子形成不溶性复合物而沉淀；•3.吸附于金属氢氧化物表面上的共沉作用。强化混凝的定义强化混凝是指在常规处理工艺流程中在混凝处理时投加过量的混凝剂、新型混凝剂或助凝剂或者是其他的药剂并控制一定的pH值，通过加强混凝与絮凝作用，从而提高常规处理中天然有机物(NOM)的去除效果，最大限度地去除消毒副产物的前体物(DBPFP)，保证饮用水消毒副产物符合饮用水标准的方法。强化混凝的作用机理•改善混凝处理条件，即在低pH、高混凝剂用量的强化混凝条件下形成大量金属氢氧化物，改善混凝剂水解产物的形态且使其正电荷密度上升，同时低pH条件会影响有机物离解度和改变水中有机物存在形态。•有机物质子化程度提高，电荷密度降低，进而降低其溶解度及亲水性，成为较易被吸附的形态。•强化混凝去除有机物的机理主要包括:•(1)胶体状自然有机物的电中和作用;•(2)腐殖酸和富里酸聚合体的沉淀作用;•(3)吸附于金属氢氧化物表面上的共沉淀作用.强化混凝的影响因素•1.混凝剂种类的影响;•2.混凝剂投加量的影响;•3.pH值对强化混凝的影响;•4.温度对强化混凝的影响作用;•5.碱度的影响.强化混凝的主要方法•1.增加混凝剂投加量;•2.调整pH值;•3.投加高锰酸钾复合药剂(ppc);•4.投加粉末活性炭.小结1.强化混凝通过对药剂的匹配改善和混凝工艺的优化,增大絮体对水中超微颗粒的碰撞、吸附和脱除作用,降低出水浊度,提高对有机物的去除率。2.强化混凝相对其他处理工艺，优点显而易见，它易与我国现行的常规处理工艺相结合，并且在设备和基建投资费用方面以及运行成本方面较常规工艺均有一定的优势。谢谢!•对强化混凝而言，无机混凝剂要比合成有机物混凝剂效果好。•通常认为，在合成有机物混凝剂在天然水的混凝过程中，由于无法提供有机物的吸附位，只能产生电中和作用参与腐殖酸的沉淀，所以混凝效果很不理想。混凝剂种类的影响1混凝剂种类的影响2•高分子絮凝剂单独作为混凝剂时，它的效果不如无机金属盐类混凝剂，因为它不能有效地去除溶解性有机物（DOM），但当被用作助凝剂时，则可发挥其提高固液分离的功能，有效地提高TOC的去除率。混凝剂投加量的影响•适量增加混凝剂的投加量能有效提高浊度、有机物的去除，并且去除有机物的投药量要高于除浊的投药量。pH值对强化混凝的影响•对于混凝过程中有机物的去除而言，混凝中pH值比混凝剂的投加量影响更大，是有机物去除的决定性因素。•对于铝混凝剂而言，最适于有机物去除的pH值在5.5～6.5之间。温度对强化混凝的影响作用•低温对于常规混凝具有负面的影响作用:•1.低温可能造成水的粘度上升，阻碍混凝剂的扩散和絮体沉降;•2.低温以影响水解动力学平衡，影响金属氢氧化物的形成;•3.影响水的离子积常数，降低离子积常数，从而降低水中氢氧根的浓度。碱度的影响•水中碱度高，投加同样量混凝剂对pH影响小，要使混凝达到最佳去除有机物的pH，需要大量增加混凝剂投加量。•当水中碱度高时就需要考虑用加酸来调整水的pH值。增加混凝剂投加量•增加混凝剂投量，使有机物的水化壳压缩，水解的阳离子与有机物阴离子电中和，消除有机物对无机胶体的影响，从而使无机胶体脱稳。•混凝剂对水中大分子有机物（UV254值较大）和憎水性有机物有较好效果。调整pH值•当原水pH值较高时，可通过加酸来降低pH值。•pH值为5.10～6.10时有利于形成腐殖酸、富里酸的聚合物，有机物的去除效果较好。投加高锰酸钾复合药剂(ppc)•水中含有有机物时，PPC可发挥其较强的氧化作用，将一部分有机物氧化破坏，从而降低后续处理的有机负荷。•去除浊度、藻类、嗅味方面。•水中的微量有机污染物和致突变活性物质。投加粉末活性炭•使用灵活，可以根据水体的状况确定粉末活性炭的投量;•具有巨大活性比表面积，PAC的吸附速度快；•可以提高矾花的沉淀性能。