mg/L （毫克每升） ppm （百万分之一） 1 ppm = 1 mg/L = 1 g/m3 1 L = 1 Kg 1 ml = 1 g
混凝沉淀的烧杯试验
烧杯试验步骤： 1） 制定试验计划（药剂种类、顺序、浓度） 2） 准备水样 3） 配制药剂 4） 进行烧杯试验
混凝沉淀的烧杯试验
制定试验计划：
Hale Waihona Puke 适宜pH：5.5~8凝聚
无 机 铁系
适宜pH：5~11，但腐 蚀性强
国外开始增多，国内 尚少
絮凝
两性型： 淀粉、动物胶、树胶、甲壳素等
天然 微生物絮凝剂
使用极少
常见的混凝沉淀药剂
• 聚合氯化铝性质 外观及腐蚀性：有固液两态产品，固态为无色或黄色树脂 状，腐蚀性较小。 外观及腐蚀性：有固液两态产品，固态为无色或黄色树脂 状，腐蚀性较小。 配制浓度：最低浓度为5%。 适用条件：应用范围广，效果好，用量少，成本低，沉速 快，适宜处理多种水质，但不够稳定。
混凝沉淀的原理
胶体的稳定性
动力学稳定性：布朗运动对抗重力。 聚集稳定性：胶体带电相斥（憎水性胶体） 水化膜的阻碍（亲水性胶体） 两者之中，聚集稳定性对胶体稳定 性的影响起关键作用。
混凝沉淀的原理
凝聚（ Coagulation） • 胶体颗粒物的表面通常带有电荷 • 这种电荷通常为负电 • 因为所以的颗粒物带有相同的电荷，所以相互排斥，并稳定在 水中。水质浑浊，不会澄清。
混凝沉淀的原理
加入凝聚剂，矾花 开始长大
矾花在凝聚剂的作用 下，聚集在一起
形成污泥，快速沉淀， 固液分离
目次
污水处理的基本分类 混凝沉淀的原理 常见的混凝沉淀药剂 影响混凝沉淀效果的主要因素 混凝沉淀的烧杯试验
常见的混凝沉淀药剂
铝系
硫酸铝 明矾 聚合氯化铝（PAC） 聚合硫酸铝（PAS） 三氯化铁 硫酸亚铁 硫酸铁（国内生产少） 聚合硫酸铁 聚合氯化铁 阳离子型：含氨基、亚氨基的聚合物 人工 合成 有 机 阴离子型：水解聚丙烯酰胺（HPAM） 非离子型：聚丙烯酰胺（PAM），聚氧化乙烯 （PEO）
影响混凝沉淀效果的主要因素
3、水利条件的影响
混合阶段：激烈紊动，不超过2分钟，使药剂迅速 均匀扩散到水中 反应阶段：紊动程度逐渐减弱，13~15分钟，使形 成具有良好沉淀性能的絮凝体。
混凝沉淀的烧杯试验
目的：
筛选药剂类型 确定加药顺序和控制参数 确定加药浓度
混凝沉淀的烧杯试验
浓度概念：
影响混凝沉淀效果的主要因素
1、污水水质 （1）胶体杂质浓度 胶体浓度不同，所需投加金属离子量也不同。 （2）PH值 不同混凝剂都有最佳PH值 （3）水温 一般水温高有利于混凝，但水温过高会使一些 高分子混凝剂老化。 （4）共存杂质
影响混凝沉淀效果的主要因素
2、混凝剂的影响 （1）混凝剂分子形态 分子量应适当，不宜过高或过低 （2）混凝剂的投加量 经实验确定最佳投加量 （3）混凝剂的投加顺序
絮凝（Flocculation） 投加的水溶性链状高分子聚合物絮凝剂，在静电力、范 德华力和氢键力等的作用下，将胶体和悬浮颗粒吸附、 架桥形成一串串絮体（矾花）相互融合聚结为大絮体而 沉降的过程
混凝沉淀的原理
污水中颗粒物以胶 体形式存在。
加入凝聚剂后，胶体 脱稳，形成小矾花
小矾花在重力作用下， 开始沉淀
基本的试验顺序 量取源水 加入凝聚 剂（PAC） 调整pH 快搅拌
加入絮凝 剂（PAM）
慢搅拌
静置
混凝沉淀的烧杯试验
准备水样：
水样要具有时间和空间的代表性 每一组水样要混合均匀
混凝沉淀的烧杯试验
配制药剂：
凝聚剂（PAC）的浓度由取样多少决定 絮凝剂（PAM）一般为0.1%
混凝沉淀的烧杯试验
污水处理技术培训
混凝沉淀的理论和实践
目次
污水处理的基本分类 混凝沉淀的原理 常见的混凝沉淀药剂 影响混凝沉淀效果的主要因素 混凝沉淀的烧杯试验
目次
污水处理的基本分类 混凝沉淀的原理 常见的混凝沉淀药剂 影响混凝沉淀效果的主要因素 混凝沉淀的烧杯试验
污水处理的基本分类
常见的物理化学方法 沉淀 气浮 两者的基本原理是相同的
胶体颗粒
相互排斥，不会聚集
混凝沉淀的原理
• 想让胶体聚集在一起（凝聚），就必须加入 相 反的电荷。 • 加入凝聚剂，使胶体表面电荷“脱稳”，使胶 体颗粒聚集在一起。
加入凝聚剂
混凝沉淀的原理
现在，胶体颗粒聚集在一起。他们不再是胶体，因 为颗粒的尺寸明显增大。
plus
小的矾花，肉眼可见
混凝沉淀的原理
常见的混凝沉淀药剂
• 三氯化铁性质 外观及腐蚀性：固态产品呈半透明绿色结晶体，腐蚀性较 大。 对水温和PH值的适应性：受水温影响小；PH=8.5—11时， 主要处理碱度和浊度高的原水。 配制浓度：一般在5%~10%，小水厂可为1%~2%，大水厂 可为10%~15%。 适用条件：絮体易沉淀，价格低，但需经氯氧化，不适宜 处理色度和含铁量高的原水，适宜处理低浊
基本的化学过程：凝聚（ Coagulation） 和絮凝（Flocculation） 总称为混凝
污水处理的基本分类
一级处理： 去除水中的固体物质。如，悬浮物等。 二级处理： 去除水中的溶解性物质。如，溶解COD， N， P等。 三级处理： 深度处理，达到回用等目的。如，消毒等。
目次
污水处理的基本分类 混凝沉淀的原理 常见的混凝沉淀药剂 影响混凝沉淀效果的主要因素 混凝沉淀的烧杯试验
烧杯试验
不同浓度的 凝聚剂 （PAC）
混凝沉淀的烧杯试验
烧杯试验
不同浓度的 絮凝剂 （PAM）
混凝沉淀的烧杯试验
实例：
有废水水样1L，需要通过烧杯试验确定PAC的加入量为 100ppm时，是否能够有效去除固体物质。如果PAC的浓度 是10％，应该加入多少PAC溶液？
混凝沉淀的烧杯试验
解答：
PAC加入浓度 100ppm = 100 mg/L 1L废水中需要PAC：1L × 100 mg/L ＝ 100 mg PAC 溶液 PAC药剂需要量为： 100 mg ＝ 0.1 g =0.1 ml PAC溶液需要量为： 0.1 ml/10% = 1 ml