新型助凝剂的研发与净水技术

1、新型助凝剂的研发与净水技术环境科学 刘思宇学号：2151265 2015.09.03目录v前言前言v研究内容研究内容v常规处理工艺存在的问题及改善方法和分析常规处理工艺存在的问题及改善方法和分析v助凝剂简介助凝剂简介v新型助凝剂的应用与作用机理新型助凝剂的应用与作用机理v助凝剂在混凝和过滤工艺中的应用实验研究助凝剂在混凝和过滤工艺中的应用实验研究v总结总结前言 随着水源污染和饮用水标准的不断提高，常规水处理工艺已经不能够满足现状，本次针对常规解决方法的局限性，重点研究新型高效且低价的助凝剂的添加对常规水处理工艺的强化，尤其是对混凝以及过滤工艺所起的强化作用。研究内容本次主要研究新型助凝剂及其在

2、混凝和过滤两个工艺过程中的应用。常规处理工艺存在的问题 在我国目前大多数水厂应用的常规的在我国目前大多数水厂应用的常规的水处理工艺水处理工艺: :混凝一沉淀混凝一沉淀一一砂滤一投氯消砂滤一投氯消毒。尽管对澄清水质消除水中病原菌十分毒。尽管对澄清水质消除水中病原菌十分有效，但是对于去除现存于水体中大量增有效，但是对于去除现存于水体中大量增加的有机物，不能够进行有效处理和降解。加的有机物，不能够进行有效处理和降解。试验表明，有机物通过混凝沉淀可被有效试验表明，有机物通过混凝沉淀可被有效去除。去除。改善常规净水工艺的方法v常规净水工艺的改造有以下几种方法:v1、增加深度处理构筑物;v2、增加预处理构

3、筑物;v3、不增加常规工艺前、后的净化构筑物，在现有工艺上改造，如强化混凝、强化过滤、优化消毒等。 常规净水工艺方法分析v增加深度处理构筑物和增加预处理构筑物的方法增加了饮用水的生产成本。v 强化常规水处理能最大程度地发挥现有工艺、构筑物及设备的处理效果，或使其具有某种新的处理功效，达到提高自来水水质的目的。助凝剂定义v狭义：当单独使用混凝剂不能取得预期效果时，需要投加某种辅助药剂以提高混凝效果，这种药剂称为助凝剂。 v广义：凡是不能在某一特定的水处理工艺中单独用作混凝剂但可以与混凝剂配合使用而提高或改善凝聚和絮凝效果的化学药剂均可称为助凝剂。 添加助凝剂的目的助凝剂用于调节或改善混凝条件，促

4、进凝聚作用或为改善絮凝体结构，使处于乳化或者混合状态的颗粒彻底从水中分离出来。 助凝剂原理助凝剂的密度和重量、促使沉淀加速；在微凝絮间起粘结架桥作用，使凝絮粗大而有广阔表面，充分发挥吸附卷带作用以提高澄清效果。助凝剂分类vpH值调整剂 主要有CaO、Ca（OH)2、Na2CO3、NaHCO3、CaCO3、CO2、H2SO4等。v絮体结构改良剂 主要有水玻璃、活化硅酸、粉煤灰、粘土等。v氧化剂 主要有Cl2、Ca（OH)2、NaClO、漂白粉等。v高分子化合物类 聚丙烯酰胺主要用作助凝剂，也可用作混凝剂。新型助凝剂在混凝工艺中的应用 助凝剂由无机絮凝剂发展到微生物絮凝剂、复合絮凝剂。我国目前采用

5、的主要是无机活化硅酸，其次是氯作为助凝剂。新型或复合混凝剂突破了传统混凝剂的作用范畴，因此，开发高效、无毒、价廉的混凝剂和助凝剂，可推动强化混凝技术在水处理中的应用。新型助凝剂在过滤工艺中的应用通过采用预处理措施，投加助滤剂，提高滤料性能这三种方法，在过滤过程中的合理应用助凝剂，提高过滤效果和滤后水质。后两种方法的常用助凝剂分别是新型无机助凝剂煤质粉末活性炭、纤维等。 在混凝处理时投加助凝剂可加强混凝与絮凝作用，最大限度地去除消毒副产物的前体物，保证饮用水消毒副产物符合饮用水标准，作用原理主要是创造良好的水利条件和吸附架桥，不增加工艺的复杂性且充分发挥混凝作用。助凝剂的投加对提高混凝效果的机理

6、助凝剂的投加对提高过滤效果的机理v预处理措施：将滤前水进行二次混凝，改良水质。v投加助滤剂：提高滤层过滤的稳定性和滤层对滤速变化的适应性，从而提高水质。v提高滤料性能：增强滤料表面吸附性能，显著地提高了滤料对水中杂质的吸附能力，即滤层的除污染能力。助凝剂在混凝工艺中的应用实验研究v1.在利用助凝剂进行强化混凝法中去除有机物的最佳组合条件v2.混凝剂和最佳助凝剂的最佳投加量v3.同等试验条件下通过投加合理的助凝剂可节省的混凝剂投加量v4.改变混凝剂一次投加的现状，采用二次强化混凝工艺，并确定二次混凝中混凝剂的投加量、投加方式等参数。实验采用静态试验的方式，进行了以PAC为主要混凝剂，并选用不同助凝剂进行联合混凝效果评价，以确定: 助凝剂在过滤工艺中的应用实验研究 实验采用动态模拟试验的方式，实验内容包括v1.采用新型过滤介质一一纤维滤料进行过滤v2.在滤前再次投加PAC，进行二次微絮凝实验v3.以纤维滤料直接过滤为基础，采用载粉末活性炭及新型无机助凝刊进行集过滤与吸附为一体的强化过滤研究。 总结 综上所述，本文主要研究了常