

聚合硫酸铁澄清处理的主要影响因素
因为混凝处理的目的是除去水中的悬浮物,同时使水中胶体、硅化合物及有机物的含量有所降低,所以通常以出水的浊度来评价混凝处理的效果。因为混凝澄清处理包括了药剂与水的混合,聚合硫酸铁的水解、羟基桥联、吸附、电性中和、架桥、凝聚及絮凝物的沉降分离等一系列过程,因此混凝处理的效果受到许多因素的影响,其中影响较大的有水温、pH值、碱度、聚合硫酸铁剂量、接触介质和水的浊度等。
水温:
水温对混凝处理效果有明显影响。因高价金属盐类的聚合硫酸铁,其水解反应是吸热反应,水温低时,聚合硫酸铁水解比较困难,不利于胶体的脱稳,所形成的絮凝物结构疏松,含水量多,颗粒细小。另外水温低时,水的黏度大,水流剪切力大,絮凝物不易长大,沉降速度慢。在电厂水处理中,为了提高混凝处理效果,常常采用生水加热器对来水进行加热,也可增加投药量来改善混凝处理效果。采用铝盐聚合硫酸铁时,水温20~30℃比较适宜。相比之下,铁盐聚合硫酸铁受温度的影响较小,针对低温水处理效果较好。
水的pH值和碱度:
聚合硫酸铁的水解过程是一个不断放出H+离子的过程,会改变水的pH值和碱度。反过来,原水的pH值和碱度直接影响到聚合硫酸铁不同形态的水解中间产物,从而影响絮凝反应的效果。各种混凝剂都有一定的pH适应范围。尽管水的pH值和碱度对混凝效果影响较大,但在天然水体的混凝处理中,却很少有投加碱性或酸性药剂调节pH值。这主要是因为大多数天然水体都接近于中性,投加酸、碱性物质会给后续处理增加负担。
接触介质:
在进行混凝处理或混凝+石灰沉淀处理时,如果在水中保持一定数量的泥渣层,可明显提高混凝处理的效果。在这里泥渣起接触介质的作用,即在其表面上起着吸附、催化以及泥渣颗粒作为结晶核心等作用。
水的浊度:
原水浊度小于50FTU时,浊度越低越难处理。当原水浊度小于20FTU时,为了保证混凝效果,通常采用加入粘土增浊、泥渣循环、加入絮凝剂助凝等方法;当原水浊度过高(如大于3000FTU),则因为需要频繁排渣而影响澄清池的出力和稳定性。我国所用地表水大多属于中低浊度水,少数高浊度原水经预沉淀后亦属于中等浊度水。
聚合硫酸铁剂量:
聚合硫酸铁剂量是影响混凝效果的重要因素。当加药量不足,尚未起到使胶体脱稳、凝聚的作用,出水浊度较高;当加药量过大,会生成大量难溶的氢氧化物絮状沉淀,通过吸附、网捕等作用,会使出水浊度大大降低,但经济性不好。对于不同的原水水质,需通过烧杯试验确定最佳聚合硫酸铁剂量。
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