水处理药剂概论.pptxVIP

水处理药剂概论;第一章 概论;淡水总量104万亿米3;我国水资源状况;我国缺水情况;水资源来源;我国部分城市降水量（某年份）;水资源问题;水资源问题解决措施;;;溶解固体的浓缩。水分蒸发，水中溶解固体残留水中产生一定程度的浓缩。理想情况是随补充水进入系统的溶解固体等于排出系统的量，平衡公式如下： MCm = (B + L) Cc M—补充水量；Cm—补充水中溶解固体浓度；B—排污水量；L－渗漏水及风吹损失水量； Cc －循环水中溶解固体浓度。 以E代表蒸发水量，M=E+B+L，则得出如下关系： K是循环水与补充水中溶解固体浓度之比，称为浓缩倍数，是循环冷却水运行中控制的重要指标之一。 ; 敞开式循环冷却水系统如图所示。空气在塔内上升由塔顶溢出，同时带走水蒸气。这部分水的损失称为蒸发损失E。热水由塔顶向下喷溅时由于外界风吹和风扇抽吸的影响，循环水会有一定的飞溅损失和随空气带出的雾沫夹带损失。这些损失掉的水统称为风吹损失D。为了维持循环水中一定的离子浓度，必须不断向系统中加入补充水量M，向系统外排出一定的污水，这部分水量称为排污损失B。循环水系统的渗漏损失为F。;;1.3 直流水与循环水 与直流水相比，循环水具有如下有点： 节约用水量。循环水补充水和排污水与浓缩倍数关系如下： ;;;1.4 循环冷却水标准 为了保证冷却水系统正常运行，水质需要达到规定的标准。目前的国家标准为GB50050-2007工业循环冷却水处理设计规范，于2008年5月1日正式实施。 对于最常见的间冷开式循环冷却水系统，主要存在腐蚀、结垢和微生物粘泥三大问题，水质指标有以下两项规定： (1)间冷开式系统循环冷却水水质指标 (2)再生水水质指标;间冷开式系统循环冷却水水质指标;硅酸（以SiO2计）;再生水水质指标（再生水直接作为间冷开式系统补充水）;1.5 水处理药剂分类 HG/T2762-2006水处理剂产品分类和代号命名中把水处理剂分为 ;;;;;水处理药剂发展方向 向低毒、无毒、无公害方向发展。铬酸盐、亚硝酸盐由于高毒性，Cr6+排放标准为0.05mg/L，在敞开系统已禁止使用。磷系药剂，由于限磷禁磷，有的国家要求排放小于1mg/L。???酸盐、钨酸盐毒性很小，特别是钨酸盐我国资源丰富，具有广阔应用前景。 向易生物降解方向发展。聚丙烯酸、聚马来酸酐生物降解性较差，排入水体对环境造成影响。国内外近年开发的聚天冬氨酸、聚环氧琥珀酸等易生物降解，是环境友好型水处理剂。 单一药剂向复合多功能药剂方向发展。过去功能单一，分别投加，今后利用药剂之间协同效应开发复合配方，提高综合效果。将来，从分子结构和官能团设计出同时具有缓蚀、阻垢、杀生等性能的新型多功能药剂，大大提高水处理药剂和技术的水平。 ;第二章 混凝剂 ;混凝过程包括三个步骤：凝聚、絮凝和沉降。 凝聚作用(coagulation)是指胶体溶液中投加化学药剂，药剂与水迅速混和使粒子互相接触时脱稳而集聚成直径约在1?m以上的集聚体。 絮凝作用(floculation)是指已经脱稳了的集聚体由于搅动、碰撞或化学粘结、共同沉淀等作用，进一步集聚成羊毛绒状的絮体(矾花)成为可以重力下沉的粒子。 沉淀作用(precipitation)是指水中的固体颗粒依靠本身的重力作用从水中分离出来的过程。;2.1 混凝过程;电位离子;当两个胶粒相互接近以至双电层发生重叠时，就产生静电斥力。 向溶液中投加电解质，溶液中离子浓度增加，扩散层的厚度将从图上的oa减小到ob。 加入的反离子与扩散层原有反离子之间的静电斥力将部分反离子挤压到吸附层中，从而使扩散层厚度减小。;由于扩散层厚度的减小，ξ电位相应降低，胶粒间的相互排斥力也减少。 由于扩散层减薄，颗粒相撞时的距离减少，相互间的吸引力变大。颗粒间排斥力与吸引力的合力由斥力为主变为以引力为主，颗粒就能相互凝聚。 两个胶粒能否相互凝聚，取决于二者的总势能。; 根据DLVO理论，要使胶粒通过布朗运动相互碰撞聚集，需要降低其排斥势能，即降低或消除胶粒的ξ电位，在水中投加电解质即可达到此目的。 对于水中的负电荷胶体，投入的电解质——混凝剂应是正电荷或聚合离子，如Na+、Ca2+、Al3+等，其作用是压缩胶体双电层——为保持胶体电性中和所要求的扩散层厚度。;吸附与电荷中和机理;沉淀物卷扫机理 ;吸附架桥机理;再稳现象 吸附在胶粒上的聚合物分子，当其空余活性部位吸附到相同胶粒上时产生再稳胶粒。 胶粒上吸附了多个聚合物分子，则形成稳定微粒，不发生絮凝作用。 已经产生的絮凝胶粒，强烈地或长时间搅拌，会使絮体破碎，可能出现再稳。 ;2.1.2 混凝影响因素