微絮凝階段絮體顆粒形態(tài)特征分析及控制技術(shù)研究.pdf

1、常規(guī)的給水處理工藝一般是由混凝-沉淀-過(guò)濾-消毒等單元構(gòu)成的，混凝作為其中最重要的單元對(duì)后續(xù)工藝及最終出水水質(zhì)起著關(guān)鍵的影響作用。沉淀及過(guò)濾過(guò)程只能對(duì)水中某些粒徑大小的顆粒進(jìn)行去除，對(duì)微小顆粒（粒徑<5μm）的去除效果不是非常顯著。絮凝過(guò)程能夠改變水中顆粒粒度分布，越多的微小顆粒在絮凝過(guò)程中去除，就能越好的改善沉后水及濾后水水質(zhì)。微絮凝階段是微小顆粒急劇變化的階段，該階段中絮體粒度的動(dòng)態(tài)變化對(duì)整個(gè)水處理工藝有著重要的影響。
　　本

2、課題以高嶺土腐殖酸懸濁液為試驗(yàn)原水，以聚合氯化鋁（PAC）為絮凝劑，利用在線濁度儀、在線顆粒計(jì)數(shù)儀來(lái)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)水中濁度及顆粒的動(dòng)態(tài)變化過(guò)程，研究投藥量及水質(zhì)條件變化對(duì)微絮凝階段絮體粒度分布特征的影響，同時(shí)為了更直觀的反映微絮凝階段的顆粒變化，將分形理論引入到對(duì)該階段的研究，把宏觀的絮凝效果用微觀的絮體形態(tài)來(lái)反映。研究結(jié)果表明，絮凝過(guò)程中微小顆粒數(shù)（粒徑<5μm）的變化速率越快，絮凝效果越好；變化速率越緩慢，絮凝效果越差。微絮凝階段的粒度分

3、形維數(shù)及成長(zhǎng)分形維數(shù)增大的速率越快，生成絮體的速度就越快，且生成的絮體越大越密實(shí)。這一過(guò)程可以用粒度成長(zhǎng)分形維數(shù)來(lái)準(zhǔn)確的描述。
　　試驗(yàn)還發(fā)現(xiàn)，微絮凝階段的絮體形態(tài)特征對(duì)后續(xù)水處理工藝有一定的影響。在不同絮凝條件及水質(zhì)條件下微絮凝階段的粒度分形維數(shù)及粒度成長(zhǎng)分形維數(shù)與沉后水濁度及沉后水顆粒數(shù)之間存在良好的相關(guān)性，且它們與濾后水水質(zhì)的好壞有直接的關(guān)系。可以將微絮凝階段的絮體形態(tài)特征作為評(píng)價(jià)絮凝效果好壞的有效指標(biāo)，用來(lái)反映和控制整個(gè)工