鋁鹽絮凝劑絮體形態(tài)特性研究.pdf

1、在給水處理中，絮凝的效果直接影響著后續(xù)處理如沉淀、過濾等工藝單元的處理效果。關(guān)于絮凝的理論基礎(chǔ)在國(guó)外研究得比較多。但在過去的研究中，人們大都是將水中的膠體顆粒抽象為球形，用己有的膠體化學(xué)理論去加以解釋并在理論推導(dǎo)中引入顆粒系數(shù)加以修正，這與實(shí)際實(shí)驗(yàn)所觀察到的現(xiàn)象有較大的差別，從理論上說是很不完善的。
　　本課題以水中腐殖酸有機(jī)物和高嶺土顆粒為去除對(duì)象，采用流動(dòng)電流檢測(cè)器、在線電子攝像設(shè)備對(duì)鋁鹽絮體的動(dòng)態(tài)絮凝形態(tài)變化過程進(jìn)行了在線檢

2、測(cè)和分析。并設(shè)計(jì)了大量實(shí)驗(yàn)，分別對(duì)硫酸鋁和聚合氯化鋁（PAC）絮凝劑，在變化水力條件和投藥量的基礎(chǔ)上分析了絮凝過程中的流動(dòng)電流值和絮體分形維數(shù)變化規(guī)律。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：在本實(shí)驗(yàn)的各種條件下，絮體的分形維數(shù)都在1.2～1.8之間，且數(shù)據(jù)點(diǎn)的相關(guān)性很好，說明絮體的形成具有“分形”特征。與流動(dòng)電流變化值聯(lián)合分析表明：硫酸鋁絮凝劑以壓縮雙電層和電中和為主要作用機(jī)理，絮凝效果受膠體電位變化影響較大；而聚合氯化鋁（PAC）絮凝劑同時(shí)伴隨有電中和與吸附

3、-架橋作用，絮凝效果受絮體形態(tài)變化影響較大。
　　同時(shí)把顆粒檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用到絮凝動(dòng)態(tài)過程的檢測(cè)中，研究了不同實(shí)驗(yàn)條件下絮凝各階段的顆粒分布情況。通過實(shí)驗(yàn)表明：顆粒計(jì)數(shù)器能夠較好表現(xiàn)出絮凝過程中的粒徑分布變化。同時(shí)得出慢攪后期的顆粒總數(shù)變化與絮凝效果的相關(guān)性很好，利用顆粒計(jì)數(shù)設(shè)備能夠反映沉后水水質(zhì)的情況。首次把分形理論引入到絮體顆粒分析中，利用粒度分布函數(shù)來計(jì)算絮凝過程中的分形維數(shù)，驗(yàn)證了絮凝過程中絮體的粒徑分布同樣存在分形特征，求解