聚氯化鋁用量大小會給凈水效果帶來的后果
發(fā)布時間：2017-06-01 作者：億升化工
聚氯化鋁用量大小會給凈水效果帶來的后果。聚氯化鋁投加量是指在單位體積水中投加混凝劑的量。劑量的單位是mg/L或g/m3。優(yōu)加藥劑量與水的濁度有關(guān)。四種不同懸浮物含量的關(guān)系為p4>p3>p2>p1。
當(dāng)原水膠體濃度適中，懸浮物含量在100-150mg/L時，例如以p3為例：如圖2-7(a)中，1區(qū)是穩(wěn)定區(qū)，表示加藥量不夠，沒有混凝作用。2區(qū)是脫穩(wěn)區(qū)，當(dāng)加藥量增加至2區(qū)時，由于吸附與中和作用而發(fā)生混凝。3區(qū)是穩(wěn)定區(qū)，加藥量增加至3區(qū)時，由于藥量過剩，吸附量過多，膠體電荷的符號改變，以致出現(xiàn)膠體再穩(wěn)定的現(xiàn)象。4區(qū)是卷掃區(qū)，當(dāng)加藥量增至4區(qū)時，由于有大量氫氧化鋁生成，發(fā)生網(wǎng)捕作用而將膠體去除。
當(dāng)水中膠體含量很少時(圖2-7中的p1)，需要投加大量混凝劑才能有較好的澄清效果。這是因為聚氯化鋁投加量較少時，雖可使膠體脫穩(wěn)，但由于顆粒少，碰撞機(jī)會不多，所以不能起有效的澄清作用。直到增大至量很大，以致發(fā)生網(wǎng)捕作用時才有效(但此時往往不能獲得很好的澄清效果)。因此，1區(qū)后直接是4區(qū)，2區(qū)消失，1區(qū)和3區(qū)連在一起。
當(dāng)膠體含量很大時(圖2-7中的P4)，需要適量混凝劑使膠體脫穩(wěn)。此時，混凝劑的投加量已經(jīng)達(dá)到或超過網(wǎng)捕作用所需的量，所以，3區(qū)消失，2區(qū)和4區(qū)相連。
鋁鹽的脫穩(wěn)作用，可以通過吸附或網(wǎng)捕的方式來達(dá)到，而兩者對懸浮物含量的關(guān)系正好相反。利用吸附和電中和完成混凝的，聚氯化鋁加入量與濁度成正比，但加入量過量時，將使膠體電荷變號，出現(xiàn)再穩(wěn)現(xiàn)象；利用網(wǎng)捕完成混凝的，網(wǎng)捕所需混凝劑的用量與濁度成反比，且不出現(xiàn)再穩(wěn)現(xiàn)象。
根據(jù)上述分析，可作以下兩點推論：
濁度低的水是難處理的一種水。因為水中濁質(zhì)太少，顆粒間距離大，接觸碰撞的機(jī)會減少，而架橋物的分子鏈長度是有限的，吸附架橋難度增加，為了達(dá)到良好混凝效果，混凝劑聚氯化鋁用量比較高。圖2-7中p1就是這種情況。
濁度中等的水，用藥量如果不當(dāng)，可能不但不能除去膠體顆粒，反而會使膠體出現(xiàn)再穩(wěn)定現(xiàn)象。例如濁度p2的水，隨著用藥量增加，當(dāng)達(dá)到A點時懸浮物能很好脫穩(wěn)，當(dāng)用藥量超過B點，而位于B、C之間時，雖然用藥量比A點高，但由于投藥量大，膠體顆粒表面被大量架橋物覆蓋而重新帶電，混凝效果惡化。當(dāng)用藥里超過C點，生成大量[Al(OH)3]m沉淀而卷掃混濁物質(zhì)下沉，此種情況下，雖然殘留濁度小，但會生成大量沉淀物增加了混凝處理的污泥量。
由于混凝過程不是一種單純的化學(xué)反應(yīng)，而是一個復(fù)雜的物理化學(xué)過程，為此，應(yīng)根據(jù)原水水質(zhì)和對處理后的水質(zhì)要求，通過實驗來求得佳劑量。多年的運行經(jīng)驗表明，天然水混凝處理的佳聚氯化鋁劑量一般在5.27-7.37mg/L范圍內(nèi)。常用混凝劑量的大致范圍是：硫酸亞鐵:41.7-97.3mg/L；三氯化鐵：27.03-63.07mg/L；硫酸鋁：33-77mg/L；堿式氯化鋁：10-20mg/L。水處理混凝劑質(zhì)量依據(jù)國標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)。水質(zhì)依據(jù)自來水廠指標(biāo)。
