混凝沉淀原理

　　废水中较大的粗粒悬浮物可以用自然沉淀去除。但更微小的悬浮物，特别是胶体粒子沉降很慢，甚至能在水中长期保持分散的悬浮状态而不能自然下沉，难于用自然沉淀的方法从水中分离除去。化学混凝法原理是向废水中投加混凝剂以破坏这些细小颗粒的稳定性，先使其互相接触而凝聚在一起，然后形成絮状物，并下沉分离。

　　化学混凝法则综合了混合、反应、凝聚、絮凝等几个过程。由于混凝剂投入水中，大多可以提供大量正离子。正离子能把胶体颗粒表面所带的负电中和掉，使其颗粒间排斥力减小，从而容易相互靠近并凝聚成絮状细粒，实现了使水中细小胶体颗粒脱稳并凝聚成微小细粒的过程。微小的细粒通过吸附。卷带和架桥报成更大的絮体沉淀下来，达到了可从水中分离出的目的。

　　目前常用的混凝剂主要有以下三类，即无机混凝剂、有机混凝剂和高分子混凝剂。无机混凝剂又可分为无机盐类、碱类、固体细粉类等等;有机混凝剂有阴离子型和阳离子型的区别;高分子混凝剂既有无机类又有有机类的区别，也有低聚合度和高聚合度的不同，不同聚合度下的混凝剂又有阴离子型、阳离子型或非离子型。选用混凝剂的品种、数量应根据处理对象，即不同的废水的试验资料和条件而定，必须本着价廉、易得、用量少、效率高、且生成的絮状物易于沉淀分离的原则。在单用混凝剂效果不好时，还可以投加助凝剂。助凝剂本身不起混凝作用，但能够调节或改善混凝条件或改善絮凝体的结构。例如利用氧化钙、氢氧化钙、碳酸钠、碳酸氢钠等为助凝剂，可以调整+(值，以达到混凝剂使用的蕞佳PH值。利用氯气作氧化剂助凝，可以去除有机物对混凝剂的干扰，并将二价铁离子氧化为三价铁离子。利用聚丙烯酰胺、活性硅酸、等助凝剂，可以改善絮凝体结构，提高处理效果。

　　除了投入混凝剂的品种，数量会直接影响废水混凝处理效果外，还有多种因素也会对混凝效果产生重要影响。例如废水的+(值，各种药剂是否在适宜的+(值范围内产生混凝作用，直接影响到胶体颗粒表面电荷的中和及絮状物沉淀过程;由于水温影响水解速度，故温度升高促进胶体脱稳而相互凝聚;搅拌是为了帮助混合反应、凝聚(絮凝)，过于强烈的搅拌会打碎已凝聚(或絮凝)的矾花，反而不利于混凝沉淀，所以搅拌要适度，搅拌强度和水的流速应随絮凝体的增大而降低。此外，是否使用助凝剂、采用的投药方式，以及反应池的构造、管理人员的素质等都会对混凝处理的效果产生影响。

　　利用混凝法处理废水，除了去浊、脱色外，对高分子化合物、动植物纤维、部分有机物、油类、某些表面活性物质、农药、汞、镉、铅等重金属和放射性物质都有一定的清除作用。混凝法可以根据需要用于废水处理的预处理、中间处理和深度处理的各阶段，并且设备简单，维护操作易手掌握，处理效果好，所以在废水处理中应用非常广泛。缺点是由于不断向废水中投药，运行费较高，沉渣量大，且脱水困难。