混凝法-水質(zhì)處理-課件-教學(xué)-本科

混凝法-水質(zhì)處理-課件-教學(xué)課程目標(biāo)理解混凝法的基本原理和應(yīng)用。掌握混凝劑的選擇、投加和控制。熟悉混凝池的設(shè)計(jì)參數(shù)和操作要點(diǎn)。內(nèi)容大綱1什么是混凝法混凝法的定義、原理、應(yīng)用領(lǐng)域。2混凝劑的種類和選擇常見(jiàn)混凝劑的類型、性能和選擇原則。3混凝工藝流程和操作要點(diǎn)混凝池的設(shè)計(jì)、操作、維護(hù)和效率評(píng)價(jià)。4混凝法在不同水質(zhì)中的應(yīng)用混凝法在飲用水、中水、工業(yè)廢水等方面的應(yīng)用。什么是混凝法定義混凝法是一種利用化學(xué)藥劑將水中細(xì)微的懸浮物、膠體物質(zhì)和有機(jī)物凝聚成較大顆粒，便于沉淀或過(guò)濾去除的方法。原理通過(guò)投加混凝劑，使水中的膠體物質(zhì)失去穩(wěn)定性，發(fā)生凝聚和絮凝，形成易于沉淀或過(guò)濾的顆粒。應(yīng)用廣泛應(yīng)用于飲用水、工業(yè)廢水、中水回用、農(nóng)村飲水等領(lǐng)域?；炷ǖ脑黼姾芍泻突炷齽┲械慕饘匐x子與膠體顆粒表面帶負(fù)電荷的物質(zhì)發(fā)生電荷中和，使膠體顆粒失去穩(wěn)定性。吸附架橋混凝劑的金屬離子與膠體顆粒發(fā)生吸附，形成架橋結(jié)構(gòu)，使多個(gè)膠體顆粒相互連接成更大的顆粒。卷掃作用混凝劑形成的絮凝體對(duì)水中的懸浮物和膠體顆粒進(jìn)行卷掃，使它們聚集在一起。絮凝劑種類1無(wú)機(jī)混凝劑硫酸鋁、氯化鋁、聚合氯化鋁、聚合硫酸鐵等。2有機(jī)混凝劑聚丙烯酰胺、聚乙烯亞胺、殼聚糖等。3復(fù)合混凝劑將兩種或多種混凝劑混合使用，發(fā)揮協(xié)同作用，提高混凝效率。絮凝劑的選擇水質(zhì)水源水質(zhì)、pH值、濁度、有機(jī)物含量等因素。處理要求出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)、處理工藝要求等。經(jīng)濟(jì)因素混凝劑的價(jià)格、使用成本、效果等。環(huán)境因素混凝劑的環(huán)保性能、對(duì)環(huán)境的影響等?；炷齽┑耐都臃绞?干投法將固體混凝劑直接投加到混凝池中。2濕投法將固體混凝劑溶解成溶液后，再投加到混凝池中。3自動(dòng)投加使用自動(dòng)投加系統(tǒng)，根據(jù)水質(zhì)變化自動(dòng)調(diào)節(jié)混凝劑的投加量?；旌蠌?qiáng)度的控制1快速混合快速混合的目的是使混凝劑迅速與水混合，形成均勻的溶液。2緩速混合緩速混合的目的是使混凝劑與水中的膠體顆粒充分接觸，促進(jìn)凝聚和絮凝。3混合時(shí)間快速混合時(shí)間一般為幾秒鐘，緩速混合時(shí)間一般為幾分鐘?；炷龝r(shí)間的確定1JarTest通過(guò)實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)，確定最佳的混凝劑種類、投加量、混合時(shí)間等參數(shù)。2現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)在實(shí)際處理過(guò)程中，根據(jù)水質(zhì)變化進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)整。沉淀池的設(shè)計(jì)參數(shù)沉淀時(shí)間沉淀時(shí)間一般為2-4小時(shí)，與沉淀池的尺寸和水流速度有關(guān)。水流速度沉淀池的水流速度要控制在一定范圍內(nèi)，以確保沉淀效果。溢流率溢流率是指單位時(shí)間內(nèi)流經(jīng)沉淀池單位面積的水量，一般控制在每小時(shí)2-3米。絮凝輔助劑的應(yīng)用上清液的處置過(guò)濾通過(guò)過(guò)濾裝置，去除上清液中的懸浮物和膠體物質(zhì)。消毒對(duì)過(guò)濾后的上清液進(jìn)行消毒，殺滅有害微生物。污泥的處理1濃縮將污泥中的水分去除，提高污泥濃度。2脫水進(jìn)一步去除污泥中的水分，使污泥變成固體狀。3處置將脫水的污泥進(jìn)行安全處置，避免對(duì)環(huán)境造成污染?；炷O(shè)備的組成混合器快速混合器和緩速混合器，用于使混凝劑與水充分混合。沉淀池用于使凝聚的絮凝體沉淀下來(lái)。過(guò)濾裝置用于去除上清液中的剩余懸浮物和膠體物質(zhì)。消毒設(shè)備用于殺滅水中殘留的病原微生物?；炷氐慕Y(jié)構(gòu)形式矩形沉淀池結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，造價(jià)低，但占地面積較大。圓形沉淀池占地面積小，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價(jià)較高。斜板沉淀池沉淀面積大，沉淀效率高，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，造價(jià)較高。混凝池的工藝流程1原水進(jìn)水將原水引入混凝池。2快速混合快速混合器使混凝劑迅速與水混合。3緩速混合緩速混合器使混凝劑與水中的膠體顆粒充分接觸，促進(jìn)凝聚和絮凝。4沉淀絮凝體在沉淀池中沉淀下來(lái)。5清水排放將沉淀后的清水排放出去。混凝池的操作要點(diǎn)1控制水質(zhì)監(jiān)測(cè)原水水質(zhì)，及時(shí)調(diào)整混凝劑的投加量和混合時(shí)間。2保持穩(wěn)定穩(wěn)定操作參數(shù)，避免頻繁波動(dòng)，確?；炷Ч€(wěn)定。3定期維護(hù)定期清洗混凝池和設(shè)備，保證設(shè)備運(yùn)行正常。4安全操作嚴(yán)格遵守操作規(guī)程，確保安全生產(chǎn)?；炷Ч脑u(píng)價(jià)指標(biāo)1濁度混凝后水樣的濁度，反映了水中懸浮物和膠體物質(zhì)的含量。2色度混凝后水樣的色度，反映了水中溶解性有機(jī)物的含量。3COD混凝后水樣的化學(xué)需氧量，反映了水中可氧化有機(jī)物的含量?；炷Ч挠绊懸蛩厮疁厮疁赜绊懟炷齽┑姆磻?yīng)速度和絮凝體的形成。pH值pH值影響混凝劑的電離程度和絮凝體的形成。濁度濁度影響混凝劑的投加量和混合時(shí)間?；炷に嚨膬?yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)效率高，成本低，應(yīng)用廣泛，可去除多種污染物。缺點(diǎn)對(duì)水質(zhì)敏感，需要嚴(yán)格控制操作參數(shù)，可能產(chǎn)生污泥。提高混凝效率的措施1選擇合適的混凝劑根據(jù)水質(zhì)特點(diǎn)選擇合適的混凝劑。2優(yōu)化投加量和混合時(shí)間通過(guò)JarTest和現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，確定最佳的投加量和混合時(shí)間。3添加絮凝輔助劑使用絮凝輔助劑，提高絮凝體的形成速度和沉淀效率?；炷ㄔ诓煌|(zhì)中的應(yīng)用飲用水處理去除水中懸浮物、膠體物質(zhì)和有機(jī)物，確保飲用水安全。中水回用將污水處理成符合標(biāo)準(zhǔn)的中水，用于城市景觀、農(nóng)業(yè)灌溉等。工業(yè)廢水處理去除工業(yè)廢水中的污染物，降低排放濃度，保護(hù)環(huán)境。農(nóng)村飲水改善農(nóng)村地區(qū)飲用水質(zhì)量，提高人民生活水平。混凝法在飲用水處理中的應(yīng)用去除濁度去除水中懸浮物，使水質(zhì)清澈透明。去除色度去除水中溶解性有機(jī)物，改善水質(zhì)顏色。去除病原體去除水中病原微生物，確保飲用水安全。混凝法在中水回用中的應(yīng)用城市景觀用于噴灌綠化，節(jié)約水資源。農(nóng)業(yè)灌溉用于灌溉農(nóng)作物，提高土地利用率。沖廁用水用于沖廁，減少自來(lái)水使用量?；炷ㄔ诠I(yè)廢水處理中的應(yīng)用1重金屬去除去除水中重金屬離子，避免污染環(huán)境。2有機(jī)物去除去除水中有機(jī)物，降低水體COD。3懸浮物去除去除水中懸浮物，改善水質(zhì)。混凝法在農(nóng)村飲水中的應(yīng)用改善水質(zhì)去除水中泥沙、懸浮物、細(xì)菌等，提高水質(zhì)。解決水荒利用當(dāng)?shù)厮Y源，解決農(nóng)村地區(qū)飲水問(wèn)題。提高生活水平改善農(nóng)村地區(qū)人民的生活條件，提高生活質(zhì)量?；炷ㄔ谟晁幚碇械膽?yīng)用1雨水收集收集雨水，減少雨水徑流。2雨水處理通過(guò)混凝等方法，去除雨水中的污染物。3雨水回用將處理后的雨水用于沖廁、澆灌等，節(jié)約水資源。未來(lái)混凝法的發(fā)展趨勢(shì)1新型混凝劑開(kāi)發(fā)高效、環(huán)保、低成本的新型混凝劑。2智能化控制利用人工智能技術(shù)，實(shí)現(xiàn)混凝工藝的智能化控制。3綠色環(huán)保發(fā)展綠色環(huán)保的混凝工藝，減少對(duì)環(huán)境的影響。本課程的主要內(nèi)容總結(jié)1混凝法的基本原理電荷中和、吸附架橋、卷掃作用。2