混凝沉淀池

     混凝沉淀池是给排水中沉淀池的一种。混凝过程是工业用水和生活污水处理中最基本也是极为重要的处理过程，通过向水中投加一些药剂（通常称为混凝剂及助凝剂），使水中难以沉淀的颗粒能互相聚合而形成胶体，然后与水体中的杂质结合形成更大的絮凝体。絮凝体具有强大吸附力，不仅能吸附悬浮物，还能吸附部分细菌和溶解性物质。絮凝体通过吸附，体积增大而下沉。
    混凝沉淀工艺在水处理上的应用已有几百年的历史，与其他物理化学方法相比具有出水水质好、工艺运行稳定可靠、经济实用、操作简便等优点。
混凝沉淀原理
    在混凝剂的作用下，使废水中的胶体和细微悬浮物凝聚成絮凝体，然后予以分离除去的水处理法。混凝沉淀法在水处理中的应用是非常广泛的，它既可以降低原水的浊度、色度等水质的感观指标，又可以去除多种有毒有害污染物。
工艺设计
1、隔板絮凝池：出水流量分配不易均匀。水量大于30000m/d的水厂，水量变动小，适用于旧池改建和扩建，可分为往复式和回转式
?往复式
    优点：絮凝效果好，构造简单，施工方便。
    缺点：容积较大，水头损失较大，转折处絮粒易破碎，
?回转式
    优点：絮凝效果好，水头损失较小，构造简单，施工方便。
    缺点：出口处易积泥，
2、旋流絮凝池：一般适用中小型水厂
    优点：容积小，水头损失较小。
    缺点：池子较深，地下水位高处施工较困难，絮凝效果较差。
3、涡流絮凝池：适用于水量小于30000m/d的水厂
    优点：絮凝时间短，容积小，造价较低。
    缺点：池子较深，锥底施工较困难，絮凝效果较差。
4、折板絮凝池：适用于水量变化不大的水厂
    优点：絮凝时间短，容积小，絮凝效果好。
    缺点：造价高。
5、穿孔旋流絮凝池：适用于水量变化不大的水厂
    优点：构造简单，施工方便。
    缺点：絮凝效果差。
6、机械絮凝池：大小水量均适用，并适应水量变动较大的水厂
    优点：絮凝效果好，水头损失较小，可适应水质、水量的变化。

    缺点：需机械设备和经常维修。

隔板絮凝池设计要点

   （1） 絮凝时间一般宜为20～30min；
   （2） 絮凝池廊道的流速，应按由大到小渐变进行设计，起端流速宜为0.5～0.6m/s，末端流速宜为0.2～0.3m/s；
   （3） 隔板间净距宜大于0.5m。
机械絮凝池设计要点
   （1）絮凝时间宜为15～20min；
   （2）池内设3～4挡搅拌机；
   （3）搅拌机的转速应根据浆板边缘处的线速度通过计算确定，线速度宜自第一档的0.5m/s逐渐变小至末档的0.2m/s；
   （4）池内宜设防止水体短流的设施。
折板絮凝池设计要点
   （1）絮凝时间一般宜为12～20min；
   （2）絮凝过程中的速度应逐段降低，分段数不宜少于三段，各段的流速可分别为：
     第一段：0.25～0.35 m/s；
     第二段：0.15～0.25 m/s；
     第三段：0.10～0.15 m/s；
   （3）折板夹角采用90°～120°；
   （4）第三段宜采用直板。
栅条（网格）絮凝池设计要点
   （1）絮凝池宜设计成多格竖流式；
   （2）絮凝时间一般宜为12～20min，用于处理低温低浊水时，絮凝时间可适当延长。
   （3）絮凝池竖井流速、过栅（过网）和过孔流速应逐段递减，分段数宜分三段，流速分别为：
    竖井平均流速：前段和中段0.14～0.12m/s，末段0.14～0.10m/s；
    过栅（过网）流速：前段0.30～0.25m/s，中段0.25～0.22m/s；
    竖井之间孔洞流速：前段0.30～0.20m/s，中段0.20～0.15m/s，末段0.14～0.10m/s。
   （4）絮凝池宜布置成2组或多组并联形式。
   （5）絮凝池内应有排泥设施。
常用搭配的混凝剂
一、聚合氯化铝
    聚合氯化铝是一种无机高分子混凝剂，由于氢氧根离子的架桥作用和多价阴离子的聚合作用而生产的分子量较大、电荷较高的无机高分子水处理药剂。它是一种无机高分子混凝剂。主要通过压缩双层，吸附电中和、吸附架桥、沉淀物网捕等机理作用，使水中细微悬浮粒子和胶体离子脱稳，凝聚、絮凝、混凝、沉淀，达到净化处理效果。
?作用
聚合氯化铝其絮凝作用表现如下：
    a、水中胶体物质的强烈电中和作用。
    b、水解产物对水中悬浮物的优良架桥吸附作用。
    c、对溶解性物质的选择性吸附作用。
?用途
    ⒈城市给排水净化：河流水、水库水、地下水。
    ⒉工业给水净化。
    ⒊城市污水处理。
    ⒋工业废水和废渣中有用物质的回收、促进洗煤废水中煤粉的沉降、淀粉制造业中淀粉的回收。
    ⒌各种工业废水处理：印染废水、皮革废水、含氟废水、重金属废水、含油废水、造纸废水、洗煤废水、矿山废水、酿造废水、冶金废水、肉类加工废水、污水处理。
    ⒍造纸施胶。
    ⒎糖液精制。
    ⒏铸造成型。
    ⒐布匹防皱。
    ⒑催化剂载体。
    ⒒医药精制。
    ⒓水泥速凝。
    ⒔化妆品原料。
二、聚丙烯酰胺
    简 称：PAM　聚丙烯酰胺为水溶性高分子聚合物，不溶于大多数有机溶剂，具有良好的絮凝性，可以降低液体之间的摩擦阻力，按离子特性分可分为非离子、阴离子、阳离子和两性型四种类型。
?聚丙烯酰胺目数：
    目数是指物料的粒度或粗细度,目数是单位面积上的方格数.一般定义是指在1英寸*1英寸的面积内有多少个网孔数,即筛网的网孔数。如600目是每平方英寸有600个方网孔，聚丙烯酰胺的目数20目~80目，也就是0.85mm~0.2mm之间，这是颗粒状的聚丙烯酰胺的目数大小，粉状聚丙烯酰胺的目数大小可控制在100目左右，目数越大的聚丙烯酰胺越容易溶解，单凭聚丙烯酰胺目数的大小是无法衡量产品的好坏的
?物理性质
    聚丙烯酰胺为白色粉状物，密度为1.32g/cm3(23度），玻璃化温度为188度，软化温度近于210度，一般方法干燥时含有少量的水，干时又会很快从环境中吸取水分，用冷冻干燥法分离的均聚物是白色松软的非结晶固体，但是当从溶液中沉淀并干燥后则为玻璃状部分透明的固体，完全干燥的聚丙烯酰胺PAM是脆性的白色固体，商品聚丙烯酰胺干燥通常是在适度的条件下干燥的，一般含水量为百分之五至百分之十五，浇铸在玻璃板上制备的高分子膜，则是透明、坚硬、易碎的固体
?作用领域
    在采矿、洗煤领域，采用PAM作絮凝剂可促进采矿、洗煤回收水中固体物的沉降，使水澄清，同时可回收有用的固体颗粒，避免对环境造成污染；在制糖工业中，PAM可加速蔗汁中细粒子的下沉，促进过滤和提高滤液的清澈度；在养殖工业中，PAM可改善水质，增加水的透光性能，从而改善水的光合作用；在医药工业中，PAM可用作分离抗菌素的絮凝剂、用作药片的赋型粘接剂以及工艺水澄清剂等；在建材工业中，PAM可用作涂料增稠分散剂、锯石板材冷却剂以及陶瓷粘接剂等；在农业上，PAM作为高吸水性材料可用作土壤保湿剂以及种子培养剂等。在建筑工业中，PAM可以增强石膏水泥的硬度，加速水泥的脱水速度。此外，PAM还可用作天然或合成皮革的保护涂层以及无机肥料的造粒助剂等。

    洗煤池投加阴离子聚丙烯酰胺的数量是一个很讲究的课题。如果加量过大的话，就造成了浪费，如果加量不够的话，就很难产品效果，因此，在这里建议，正确的合理的使用量应该是千分之一的比例，即一斤的酰胺，可以使用1000斤的水。按照这个指标，在正常情况下，都可以在一定的时间内，成功的将煤炭和水进行分离，分离之后将表层的清水放出去，然后就留下了池子底部的煤泥，经过晾晒和烘干，就可以当正常的煤使用。

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