常用絮凝剂的使用方法

絮凝剂

理论基础是;“聚并”理论，絮凝剂主要是带有正电（负)性的基团中和一些水中带有负(正）电性难于分离的一些粒子或者叫颗粒，降低其电势，使其处于不稳定状态，并利用其聚合性质使得这些颗粒，集中，并通过物理或者化学方法分离出来。一般为达到这种目的而使用的药剂，称之为絮凝剂。

主要分为两大类别：铁制剂系列和铝制剂系列，当然也包括其丛生的高聚物系列。絮凝剂有不少品种，其共通特点是能够将溶液中的悬浮微粒聚集联结形成粗大的絮状团粒或团块。

絮凝剂简述如下：

无机絮凝剂

1.1 无机絮凝剂的分类和性质

无机絮凝剂按金属盐可分为铝盐系及铁盐系两大类；铝盐以硫酸铝、氯化铝为主，铁盐以硫酸铁、氯化铁为主。后来在传统的铝盐和铁盐的基础上发展合成出聚合硫酸铝、聚合硫酸铁等新型的水处理剂，它的出现不仅降低了处理成本，而且提高了功效。这类絮凝剂中存在多羟基络离子，以OH-为架桥形成多核络离子，从而变成了巨大的无机高分子化合物，相对分子质量高达1×105。无机聚合物絮凝剂之所以比其他无机絮凝剂能力高、絮凝效果好，其根本原因就在于它能提供大量的如上所述的络合离子，能够强烈吸附胶体微粒，通过粘附、架桥和交联作用，从而促使胶体凝聚。同时还发生物理化学变化，中和胶体微粒及悬浮物表面的电荷，降低了Zeta电位，使胶体粒子由原来的相斥变成相吸，破坏了胶团的稳定性，促使胶体微粒相互碰撞，从而形成絮状混凝沉淀，而且沉淀的表面积可达(200-1000)m2/g，极具吸附能力。也就是说，聚合物既有吸附脱稳作用，又可发挥黏附、桥联以及卷扫絮凝作用。

1.2 改性的单阳离子无机絮凝剂

除常用的聚铝、聚铁外，还有聚活性硅胶及其改性品，如聚硅铝(铁)、聚磷铝(铁)。改性的目的是引入某些高电荷离子以提高电荷的中和能力，引入羟基、磷酸根等以增加配位络合能力，从而改变絮凝效果，其可能的原因是：某些阴离子或阳离子可以改变聚合物的形态结构及分布，或者是两种以上聚合物之间具有协同增效作用。

常用混凝剂（絮凝剂）的溶解与使用方法

1、PAC（聚合氯化铝）的溶解与使用

1)PAC为无机高分子化合物，易溶于水，有一定的腐蚀性

2)根据原水水质情况不同，使用前应先做小试求得最佳用药量（具体方法可参见第2条：聚合硫酸铁的溶解与使用－加药量的确定）；（参考用量范围：20-800ppm）

3)为便于计算，实验小试溶液配置按重量体积比（W/V），一般以2～5%配为好。如配3%溶液：称PAC3g，盛入洗净的200ml量筒中，加清水约50ml，待溶解后再加水稀释至100ml刻度，摇匀即可。

4)使用时液体产品配成5-10%的水液，固体产品配成3-5%的水液（按商品重量计算）；

5)使用配制时按固体：清水=1:5（W/V）左右先混合溶解后，再加水稀释至上述浓度即可。

6)低于1%溶液易水解，会降低使用效果；浓度太高易造成浪费，不容易控制加药量。

7)加药按求得的最佳投加量投加。

8)运行中注意观察调整，如见沉淀池矾花少，余浊大，则投加量过少，如见沉淀矾花大且上翻，余浊高，则加药量过大，应适当调整。

9)加药设施应防腐。

2、聚合硫酸铁（PFS）的溶解与使用

1)PFS溶液配制

a、使用时一般将其配制成5%－20％的浓度。

b、一般情况下当日配制当日使用，配药需要自来水，稍有沉淀物属正常现象。

2)加药量的确定

因原水性质各异，应根据不同情况，现场调试或作烧杯混凝试验，取得最佳使用条件和最佳投药量以达到最好的处理效果。

a、取原水1L，测定其PH值；

b、调整其PH值为6-9；

c、用2ml注射器抽取配制好的PFS溶液，在强力搅拌下加入水样中，直至观察到有大量矾花形成，然后缓慢搅拌，观察沉淀情况。记下所加的PFS量，以此初步确定PFS的用量；

d、按照上述方法，将废水调成不同PH值后做烧杯混凝试验，以确定最佳用药PH值；

e、若有条件，做不同搅拌条件下用药量，以确定最佳的混凝搅拌条件。

f、根据以上步骤所做试验，可确定最佳加药量、混凝搅拌条件等。

聚合氯化铝[PAC]

分子式：[Al2OH)nCl6-n·xH2O]m,式中m≤10，n=3—5

一、特性

该产品分固体和液体两种，液体产品分为无色或淡黄色的透明或半透明液体。固体产品为黄色粉末状，易容于水，固体产品易吸潮结块。

二、用途

该产品在工业给水和生活饮用水的净化处理中，做为絮凝剂使用。最佳絮凝pH范围在5-9以上，最好与碱性药剂或有机高分子絮凝剂联合使用效果最佳。

三、技术指标

名称 指标

Ⅰ类 Ⅱ类

液体 固体

液体 固体

优等品 一等品 优等品 一等品

氧化铝（AlCl3）的质量分数% 10.0 10.0 30.0 28.0 10.0 27.0

盐基度/% 40-85 40-85 40-90 40-90 40-90 40-90

密度（20℃）/（g/cm3) 1.15 1.15 — — 1.15 —

水不溶物的质量分数/% 0.1 0.3 0.3 1 0.5 1.5

pH（1%水溶物） 3.5-5.0 3.5-5.0 3.5-5.0 3.5-5.0 3.5-5.0 3.5-5.0

注：工业具有的聚合氯化铝不检验砷和重金属

四、使用方法

该产品腐蚀性较强，投加设备需做防腐处理，操作人员应配备劳动保护用具。

五、包装、贮运

固体用内衬塑料袋、外套编织袋双层包装，内袋扎口或热合，外袋牢固封口。

液体用塑料桶包装或玻璃钢罐贮存及运输。

聚合氯化铝铁

分子式：[Al2(OH)nCl6-n]m·[Fe2(OH)nCl6-n]m,式中n.m.N.M为整数。

一、特性

该产品为黄色和黄褐色粉末状固体，易容于水，有较强的架桥、吸附性能。

二、用途

该产品在工业给水合生活饮用水的净化处理中，做为絮凝剂使用。集铝盐 铁盐絮凝剂 优点于一体，是聚合铝和聚合铁的良好替代品。最佳使用pH在4~10.投加量根据原水水质而定。

三、技术指标

名称 指标

外观 黄色或黄褐色粉状固体

氯化铝/% ≥ 27

絮凝剂的选择方法

絮凝与沉淀:

1、 搅拌试验

将试样倒入一烧杯中，加入适量高分子絮凝剂溶液，以每分钟100-120转的速度作缓慢搅拌。停止搅拌操作，观察沉淀速度及上清夜的透明度。

2、 量筒试验

将试样倒入一带有塞子的量筒内。加入适量高分子絮凝剂溶液，以固定的时间间隔，将量筒上下颠倒10-20次。测量絮状物沉淀速度，并分析上部清夜。

气浮处理:

3、 加压气浮试验

将废水倒入一量筒内，加入适量高分子絮凝剂溶液。经搅拌絮凝剂之后，由底部导入3kg/㎡PD加压溶气水，然后对絮状物的上升状态、气浮速度、浮渣体积及处理后水质进行测定。

离心式脱水：

4、 过滤试验

在污泥中加入适量高分子絮凝剂溶液，用CST搅拌器作高速搅拌，观察絮体性状。再用60目滤网做重力过滤，测定其滤水性。

5、 离心式分离试验

将过滤试验后的污泥置于一篮型或沉淀管型离心机内，进行离心操作，然后测量残留滤饼中水分。

挤压式脱水：

6、 挤压式脱水

将过滤试验所得的污泥置于两块滤布之间，再将其置于装置内并逐渐加压脱水，然后测滤饼的含水率和滤液中的悬浮固体，并检查滤布之间滤饼的剥离性能。

真空脱水:

7、 薄片试验

将薄片置于用高分子絮凝剂絮凝后的污泥中，以降压方式进行脱水，然后测量滤饼的含水率和滤液的含固率。