强化混凝简介
常规水处理工艺的强化——强化混凝
投加量过高时会引起胶粒 重新稳定，污泥处理困难
• （3）pH的影响
无机盐水解过程中，产生氢离子，使pH下降。要使pH保持 在最佳范围，水中要有足够的碱性物质来中和。（原水碱 度或者另加药剂）
硫酸铝
三价铁盐
硫酸亚铁
有机高分子 混凝剂
除浊 6.5~7.5
6.H影响 较小
除色 4.5~5.0
与氯同用 6.0~8.5
• （4）浊度
浊度低时，颗粒浓度 低将会影响碰撞速率 （碰撞机率小）
浊度高时，颗粒浓度 过高，需要大量的混 凝剂来中和颗粒的表 面电荷。
优点
投资省、无需建造新构筑物以及运行费用低
缺点
①大剂量投加混凝剂使水处理系统产生的 污泥量增加；
两性型 效果不如无机混凝剂
非离子型
• 无机混凝剂中，铁盐去除TOC效果比铝盐好：
三氯化铁使胶粒脱稳同时还促进腐殖酸和富里 酸聚合物的形成
三氯化铁混凝消耗的碱度比硫酸铝大2倍，导致 pH较低
氢氧化铁和氢氧化铝絮体其各自比表面积、表 面电荷数量以及最具吸附活性部位的区域也不 一样
• （2）混凝剂投加量的影响
②总药耗有所增加；
③对杂质微粒及病原体的去除不利，对提 高溶解性有机物、CODMn的去除能力有限， 对氨氮、矿物油等的去除没有促进作用；
④针对某特定的原水特性所选择的混凝条 件并不一定适合所有原水水质。
谢谢
强化混凝 想方设法提高有机物的去除率
二、强化混凝的作用
去除有机物的机理
①胶体NOM的电 中和作用
②腐殖酸和富里 酸聚合体的沉淀
作用
③吸附于金属氢 氧化物表面上的
共沉作用
• (1)混凝剂种类的影响
强化混凝的技术研究
水能经济强化混凝的技术研究李安静【摘要】混凝作为重要的处理单元在各种水处理工艺流程中得到广泛应用，决定着后续流程的处理效能以及最终出水水质，在水处理技术中占有重要地位。
混凝过程的影响因素众多，混凝过程的控制难度大。
近年来围绕混凝过程的优化开展了多方面研究，包括多重絮凝、多级微絮凝以及絮体破碎再絮凝等，均有效地改善了混凝效能。
这些混凝过程大多需要在常规混凝的基础上，再进行不同形式的絮凝过程，因此混凝的条件和过程与常规混凝有一定差异，对混凝过程的凝聚阶段与絮凝阶段也会有不同要求。
目前，研究人员已有针对性地开展了大量研究，并取得了众多研究成果。
【关键词】强化混凝；技术研究中南建筑设计院股份有限公司 4300701、强化混凝的内涵强化混凝（简称EC）是指通过在常规处理过程中加入过量的混凝剂、新型混凝剂或助凝剂再或者其他的药物控制一定的pH 值来加强混凝和絮凝，从而提高去除天然有机物的效果减少消毒的副产物，保证饮用水的健康。
常规工艺改造有增加深度处理构筑物，如活性炭吸附技术；加强预处理构筑物，如生物预处理；不增加常规工艺前、后的净化构筑物，在现有工艺上进行改造，如强化混凝、过滤、消毒灯，但强化混凝技术具有投资少、不需要构造新的物质、不占土地和经常运行费用低等特点，更适合改造。
2、强化混凝的优势强化混凝技术的主要目的是在进行混凝处理的时候进一步加强混凝与絮凝作用，从而使得常规处理中天然有机物的去除效果能够更好，对于消毒副产物的前体物进行最大限度的消除，从而使得饮用水能够满足相应的要求。
通过混凝技术的应用，往往能够取得更好的处理效果，而且相比于增加深度处理方法以及生物预处理方法，强化混凝技术属于强化常规水处理的方式，它的成本更加低，而且也不会占用土地，十分适合对于原有体系进行改造。
表1为强化常规水处理与增加深度处理和生物预处理效果的对比。
表1强化常规水处理与增加深度处理和生物预处理效果的对比3、强化絮凝研究进展3.1 微砂强化絮凝技术当前，研究人员已开展了投加微砂为絮凝核心的强化絮凝相关研究，取得了较好的除污染效果。
强化混凝技术研究及应用进展
强化混凝技术研究及应用进展下面是本店铺给大家带来关于强化混凝技术研究及应用进展相关内容，以供参考。
通过综合大量文献，概述了强化混凝概念、机理和影响因素；介绍了强化混凝技术在国内外的应用；总结了强化混凝技术和混凝剂的研究进展情况；提出了强化混凝技术和混凝剂在研究和应用方面有待解决的问题，以供今后研究参考。
强化混凝是在常规混凝的基础上，基于新型混凝剂的开发而发展起来的一种水处理工艺，能有效去除污染水体中的悬浮颗粒、胶体杂质、总磷和藻类等污染物质。
关于强化混凝，有强化混凝、化学强化一级处理和强化絮凝等多种提法，本文统称之为强化混凝。
强化混凝技术的概念还没有形成权威的解释，笔者认为，强化混凝技术是对常规混凝中药剂、混合、凝聚和絮凝任一环节或多环节的强化和优化，从而进一步提高对水中污染物，包括低分子溶解性污染物的净化效果。
强化混凝作用机理与常规混凝并无太大差别，主要包括压缩双电层作用、吸附电中和作用、吸附-架桥作用、沉析物网捕作用和特殊混凝作用等。
向污染水体投入混凝剂后，一方面通过压缩双电层和吸附电中和作用，胶体扩散层被压缩，ξ电位降低，胶体脱稳；另一方面通过吸附-架桥和沉析物网捕等作用使脱稳后的胶体相互聚结成大的絮体并沉淀，最终固液分离。
新型高分子混凝剂的使用使以上作用得到强化，它不仅具有以絮凝体吸附水中非溶性大分子有机污染物的物理吸附作用；又能对水中溶解性低分子有机物产生很强的化学吸附和强氧化等多种净化效果，从而可以提高污染物的去除率。
但是，要取得良好的混凝效果还和许多因素有关，其中包括混凝剂品种、混凝剂投加量、水质、水力条件、水温、碱度和pH等。
只有优化这些反应条件，使混凝剂在最佳条件下起作用，才能达到强化混凝提高常规混凝效果的目的。
1强化混凝技术在国内外的应用1.1在生活污水处理中的应用英国早在1870年就开始应用混凝技术，但很快被生物处理所取代，到了20世纪80年代，随着新型高效混凝剂的不断问世，同时为了进一步提高污水中有机物和磷的去除率，强化混凝技术开始应用于实际工程。
有机物的去除方法-改
秋记与你分享
汇报人：左羡第 组员：王玉娇，曹颉
静思笃行 持中秉正
目录
1 有机物的危害 2 混凝处理法 3 吸附处理法 4 膜分离法 5 光催化处理法
秋记与汽轮机中叶片和叶轮大多是中碳钢和中碳合金钢，有机物分解后使 得蒸汽中携带微量的挥发性酸，引发了合金钢的应力腐蚀损坏，减短了 汽轮机寿命，造成巨大经济损失。
静思笃行 持中秉正
1.4影响混凝的因素
强化混凝去除有机物的效果受很多因素的影响，主要包括：混凝剂的种类和性 质、混凝剂投加量、投加助凝剂、pH值及进行氧化预处理等。
（1）水温：水温对混凝效果有明显的影响。影响布朗运动，以及混凝剂水解和 聚合反应速度。
（2）pH：对混凝的影响程度，视混凝剂的品种而异。
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助凝剂
（1）pH调整剂 常用的pH调整剂包括石灰、硫酸、氢氧化钠、碳酸
钠等。 （2）絮体结构改良剂
如活性硅酸、粘土等。 （3）氧化剂
可投加氯气、次氯酸钠、臭氧等氧化剂来破坏有机物， 以提高混凝效果。
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1.3强化混凝技术
强化混凝最先是由美国环境署提出的，最初是为了控制消毒副 产物的产生而提出的此概念。
净化过程
污泥
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1.2 混凝剂和助凝剂
1.2.1概念
凝聚、絮凝和混凝这三个词常引起混淆。 凝聚：是指胶体被压缩双电层而脱稳的过程； 絮凝：指胶体由于高分子聚合物的吸附架桥作用聚结成大粒絮 体的过程； 混凝：包括凝聚与絮凝两种过程。
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静思笃行 持中秉正
凝聚是瞬时的，所需的时间是将化学药剂扩散到全部水中 的时间
高锰酸盐复合药剂的制备及其强化混凝的效能
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强化混凝工艺与技术.
过滤设备
清水进入 后续处理设施
常用混凝剂与助凝剂
一、无机混凝剂
常用有机混凝剂与助凝剂
二、 人工合成高分子混凝剂
① 阴 离 子 型 ： 主 要 含 -COOM(M 为 H+ 或 金 属 离 子 ) 或 -SO3H 的聚合物，如阴离子聚丙烯酰胺 (CPAM) 和聚苯乙烯磺 酸钠（PSS）等。 ② 阳离子型：主要是含有 -NH3+、-NH2+和-N+R4的聚合 物，如阳离子聚丙烯酰胺（APAM）等。 ③ 非离子型：所含基团未发生反应的聚合物。如非 离子型聚丙烯酰胺（NPAM）和聚氧化乙烯(PEO)等。
市政给水深度处理理论与技术
强化混凝工艺与技术
lisun99@
给水处理工艺流程升级改造
深度处理
常规处理
预处理
消毒
水厂升级改造技术
常规工艺强化技术
• 强化混凝 • 预氧化技术 • 强化沉淀与气浮 • 强化过滤技术
预处理技术
预氧化技术、生物处理技术
深度处理技术
活性炭过滤、膜分离技术、离子交换技术
2 混凝工艺的处理对象
微小悬浮物和胶体杂质
表：按粒径大小天然水体中的杂质分类
杂质 粒径 观测工具 溶解性物质 <10-6mm 电子显微镜 胶体 10-6mm~10-3mm 超倍显微镜(光学) 悬浮物 >10-3mm 显微镜、祼眼
水的外观
组成 处理难易程度
透明
无机物、部分有 机物等 最难
浑浊
粘土、细菌、病 毒、蛋白质、微 生物代谢产物等 难
常规混凝工艺介绍
1 混凝的定义
混凝(Coagulation): 是凝聚、絮凝两个过程的总称。是水中胶体粒子及 微小悬浮物的聚集过程。 凝聚(Aggregation):投加混凝剂后水中的胶体失去 稳定性，胶体颗粒互相凝聚，结果形成众多的“小矾 花”。 絮凝(Flocculation):凝聚过程中形成的“小矾花” 通过吸附、卷带、架桥等作用，形成颗粒较大絮凝体的 过程。
浅述水处理的混凝法
浅述水处理的混凝法作者：閤春蕾来源：《科学与财富》2013年第10期摘要：混凝法，是一种最常用的水处理物化方法。
这种方法用于处理含油废水、染色废水、洗毛废水等，该法可以独立使用，也可以和其他方法配合使用，一般作为预处理、中间处理和深度处理等。
以下将对这一方法进行简单的介绍。
关键词：水处理；混凝法；强化混凝0 引言混凝法在工业废水和生活废水处理中，是一种很重要的物化处理方法。
这种水处理方法应用广泛，各种污染指标去除率高。
为了取得更好的去除效果，可以调节温度、PH值、水力条件、絮凝剂投加量和性质等，因此产生了强化混凝的方法。
1 混凝法的概念和原理混凝是水处理工艺过程中的一个基本单元，传统意义上，在混凝阶段主要去除的污染物是颗粒物，主要的评价指标是浊度。
混凝是混凝剂、水体颗粒物和其他污染物及水体基质在一定的水力条件下快速反应的过程，其中包括混凝剂水解、聚合，与污染物电中和、粘结架桥形成絮体，污染物的包裹、吸附、沉降等过程，对几乎所有的污染物都有一定的去除作用。
正因为如此，混凝成为传统工艺和现代工艺中几乎是不可替代的一个环节，在全面降低水体污染物水平、控制水污染、实现水质净化、再生等方面发挥着重要的作用。
在全面降低水体污染物水平、控制水污染、实现水质净化、再生等方面发挥着重要的作用。
2 凝聚的作用向水中投加药剂，使胶体失去稳定性而形成微小颗粒，而后这些均匀分散的微小颗粒再进一步形成较大的颗粒，从液体中沉淀下来，这个过程称为凝聚。
凝聚有以下几方面的作用：1）压缩双电层与电荷的中和作用。
加入电解质，使固体微粒表面形成的双电层有效厚度减小，从而范德华力占优势而达到彼此吸引形成凝聚；或者加入电不同电荷的固体微粒，使不同电荷的粒子由于静电吸引而彼此吸引，最后达到凝聚。
2）高分子絮凝剂的吸附架桥作用。
高分子絮凝剂的碳碳单键一般情况下是可以旋转的，再加上聚合度较大，即主链较长，在水介质中主链是弯曲的。
在主链的各个部位吸附了很多固体颗粒，就象是为固体颗粒架了许多桥梁，让这些固体颗粒相对地聚集起来形成大的颗粒。
微污染水处理工艺探析
微污染水处理工艺探析微污染水是指受到有机物污染, 部分水质指标超过《地表水环境质量标准》( GB3838-2002) Ⅲ类水体标准的水体。
微污染水一般是由于工业、农业和生活等方面产生的污水未经适当处理,直接排入供水水源导致的, 其成分主要包括有机物(天然有机物(NOM)和人工合成有机物(SOC))、氨(水体中常以有机氮、氨、亚硝酸盐和硝酸盐形式存在)、嗅味、三致物质、铁锰等。
微污染水主要包括石油烃、挥发酚、氯氮、农药、COD、重金属、砷、氰化物等，这些污染物种类较多，性质较复杂，但浓度比较低微，尤其是那些难于降解、易于生物积累和具有三致作用的优先控制有毒有机污染物，对人体健康毒害很大。
这些有害污染物,常规水处理工艺(混凝→沉淀→过滤→消毒)不能有效去除微污染水源水中的有机物、氨氮等污染物，同时液氯很容易与原水中的腐殖质结合产生消毒副产物(DBPs)，直接威胁饮用者的身体健康，无法满足人们对饮用水安全性的需要。
随着工业的迅速发展, 微污染水源水污染日益严重,有害物质逐年增多, 尤其是近年来水源水体的富营养化现象不断加重, 水体中有机物种类和数量激增以及藻类大量繁殖, 现有常规处理工艺已不能有效保证水厂出水中有机物的去除效果, 无法满足人们对饮用水安全性的需要；同时, 随着水质分析技术的不断提高, 我国《生活饮用水水质指标》标准逐步提高。
但是在当前水资源严重短缺的形势下,微污染水源水仍将是重要水源,根据微污染水的水质特点及供水水质的要求, 选择适合我国国情的微污染水源水处理技术方案已经引起了人们的高度重视。
许多学者提出了各种微污染水源水的给水处理工艺,主要包括强化常规处理、预处理和深度处理技术。
一、强化常规处理根据目前的原水水质状况，改进和强化传统净水工艺是改善出厂水水质最经济最有效的手段。
对传统净化工艺进行改造、强化．可以降低出水浊度，提高有机物的去除率，全面提高水质。
强化常规处理不仅可以降低出水浊度，同时也降低了出厂水中的细菌、大肠菌、病毒、贾第鞭毛虫、隐孢子虫、铁、锰等的浓度，使形成氯消毒副产物的母体——挥发性有机物、致突变活性有机物也有所降低。
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混凝剂种类的影响1
对强化混凝而言，无机混凝剂要比合成有机物混凝剂效果 好。 通常认为，在合成有机物混凝剂在天然水的混凝过程中， 由于无法提供有机物的吸附位，只能产生电中和作用参与 腐殖酸的沉淀，所以混凝效果很不理想。
混凝剂种类的影响2
高分子絮凝剂单独作为混凝剂时，它的效果不如无 机金属盐类混凝剂，因为它不能有效地去除溶解性 有机物（DOM），但当被用作助凝剂时，则可发挥 其提高固液分离的功能，有效地提高TOC的去除率。
温度对强化混凝的影响作用
低温对于常规混凝具有负面的影响作用: 1. 低温可能造成水的粘度上升，阻碍混凝剂的扩散 和絮体沉降 ; 2. 低温以影响水解动力学平衡，影响金属氢氧化物 的形成 ; 3. 影响水的离子积常数，降低离子积常数，从而降 低水中氢氧根的浓度。
碱度的影响
水中碱度高，投加同样量混凝剂对pH影响小，要使 混凝达到最佳去除有机物的pH，需要大量增加混凝 剂投加量。 当水中碱度高时就需要考虑用加酸来调整水的pH值。
强化混凝的主要方法
1.增加混凝剂投加量; 2.调整pH值; 3.投加高锰酸钾复合药剂(ppc); 4.投加粉末活性炭.
小结
1.强化混凝通过对药剂的匹配改善和混凝工艺的优化, 增大絮体对水中超微颗粒的碰撞、吸附和脱除作用, 降低出水浊度, 提高对有机物的去除率。 2.强化混凝相对其他处理工艺，优点显而易见，它易 与我国现行的常规处理工艺相结合，并且在设备和 基建投资费用方面以及运行成本方面较常规工艺均 有一定的优势。
强化混凝技术在给水处理中的应 用研究
1.强化混凝的定义; 2.强化混凝的作用机理; 3.强化混凝的影响因素; 4.强化混凝的主要方法; 5.小结.
混凝
水的混凝处理是常规水处理中最常用 的一种工艺， 通常是去除水中悬浮颗粒和胶体颗粒，同时也可以 去除水中一部分有机物，但去除有机物的效率不高 且波动范围较大，这主要与水中有机物的种类、形 态有关。
混凝去除有机物的机理
1.带正电的金属离子与带负电的有机物胶体发生电中 和而脱稳凝聚； 2.金属离子与溶解性有机物分子形成不溶性复合物而 沉淀； 3.吸附于金属氢氧化物表面上的共沉作用。
强化混凝的定义
强化混凝是指在常规处理工艺流程中在混凝处理 时投加过量的混凝剂、新型混凝剂或助凝剂或者是 其他的药剂并控制一定的pH值，通过加强混凝与絮 凝作用，从而提高常规处理中天然有机物(NOM)的 去除效果，最大限度地去除消毒副产物的前体物 (DBPFP )，保证饮用水消毒副产物符合饮用水标准的 方法。
投加高锰酸钾复合药剂(ppc)
水中含有有机物时，PPC可发挥其较强的氧化作用， 将一部分有机物氧化破坏，从而降低后续处理的有 机负荷。 去除浊度、藻类、嗅味方面。 水中的微量有机污染物和致突变活性物质。
投加粉末活性炭
使用灵活，可以根据水体的状况确定粉末活性炭的 投量 ; 具有巨大活性比表面积，PAC 的吸附速度快； 可以提高矾花的沉淀性能。
增加混凝剂投加量
增加混凝剂投量，使有机物的水化壳压缩，水解的 阳离子与有机物阴离子电中和，消除有机物对无机 胶体的影响，从而使无机胶体脱稳。 混凝剂对水中大分子有机物（UV254值较大）和憎水 性有机物有较好效果。Fra bibliotek调整pH值
当原水pH值较高时，可通过加酸来降低 pH值。 pH值为5.10～6.10 时有利于形成腐殖酸、富里酸的聚 合物，有机物的去除效果较好。
混凝剂投加量的影响
适量增加混凝剂的投加量能有效提 高浊度、有机物的去除，并且去除 有机物的投药量要高于除浊的投药 量。
pH值对强化混凝的影响
对于混凝过程中有机物的去除而言，混凝中pH值比 混凝剂的投加量影响更大，是有机物去除的决定性 因素。 对于铝混凝剂而言，最适于有机物去除的pH值在 5.5～6.5之间。
强化混凝的作用机理
改善混凝处理条件，即在低pH、高混凝剂用量的强 化混凝条件下形成大量金属氢氧化物，改善混凝剂 水解产物的形态且使其正电荷密度上升，同时低 pH 条件会影响有机物离解度和改变水中有机物存在形 态。 有机物质子化程度提高，电荷密度降低，进而降低 其溶解度及亲水性，成为较易被吸附的形态。
强化混凝去除有机物的机理主要包括 : (1)胶体状自然有机物的电中和作用 ; (2)腐殖酸和富里酸聚合体的沉淀作用 ; (3)吸附于金属氢氧化物表面上的共沉淀作用.
强化混凝的影响因素
1.混凝剂种类的影响; 2.混凝剂投加量的影响; 3. pH值对强化混凝的影响; 4.温度对强化混凝的影响作用; 5.碱度的影响.