1. 电荷中和
作用机制:悬浮颗粒通常带负电,相互排斥。絮凝剂(如铝盐、铁盐)水解后生成带正电的离子,中和颗粒表面负电荷,减少排斥力。
结果:颗粒间吸引力增强,易于聚集。
2. 吸附架桥
作用机制:高分子絮凝剂(如聚丙烯酰胺)的长链结构可同时吸附多个颗粒,形成“架桥”效应。
结果:颗粒聚集成较大絮体,加速沉降。
3. 网捕卷扫
作用机制:絮凝剂生成大量氢氧化物沉淀(如氢氧化铝、氢氧化铁),这些沉淀物在下沉过程中网捕和卷扫悬浮颗粒。
结果:颗粒被包裹并随沉淀物一起下沉。
4. 絮体形成
作用机制:电荷中和和吸附架桥使小颗粒聚集成大絮体,增加其质量和体积。
结果:絮体因重力作用迅速沉降。
5. 沉降分离
作用机制:大絮体沉降到底部,形成污泥层,清水则在上层。
结果:通过沉淀池或澄清池实现固液分离。
具体步骤
投加絮凝剂:将絮凝剂加入水中,迅速混合。
混合反应:絮凝剂与悬浮颗粒反应,形成小絮体。
絮凝过程:小絮体继续碰撞、聚集,形成大絮体。
沉淀分离:大絮体沉降,清水分离。
示例
高浊度水:使用PAC,通过电荷中和和网捕卷扫快速形成大絮体并沉降。
低浊度高有机物水:使用PAM,通过吸附架桥形成大絮体并沉降。
总结
絮凝剂通过电荷中和、吸附架桥、网捕卷扫等机制,促使悬浮颗粒聚集成大絮体并加速沉降,从而实现固液分离,提升水质。