某水廠水處理去除的主要對象為黃河水中的懸浮物．采用常規(guī)處理工藝，投加絮凝劑進行混凝是基本工序，其效果好壞直接影響后序的沉淀、過濾效果，直至出廠水水質(zhì)。

混凝過程分為凝聚和絮凝兩個階段。凝聚包括投加混凝劑后的化學反應和初步絮凝兩個過程。主要任務是使混凝劑迅速均勻地分散到水中，其水解和聚合反應產(chǎn)物，使水中膠體脫穩(wěn)并開始聚集．形成微小的絮粒。凝聚過程要求進行水力或機械的快速攪拌，以使化學反應迅速進行，并使反應產(chǎn)物與膠體顆粒充分接觸，需時較短，一般在2min以內(nèi)可以完成，此過程在混合池中完成。絮凝是指微小絮粒通過進一步的電中和、吸附架橋、沉淀網(wǎng)捕等作用相互碰撞聚集而逐漸長大的物理過程。絮凝過程要求對水體的攪拌強度適當，并隨著絮凝體顆粒的增大攪拌強度由強漸弱，如攪拌強度過大，較大的絮凝體會因水的剪力而破碎。絮凝過程一般需時10—30min，在絮凝池中完成

水處理的常用混凝劑采用鋁鹽和鐵鹽，常用硫酸鋁、三氯化鐵、硫酸亞鐵、聚合氯化鋁(PAC，堿式氯化鋁)等。

硫酸鋁為白色有光澤結晶，分子式為A1：(so4) ·nH20，根據(jù)干燥失水情況不同，其中n=6、10、14、16、18和37不等，常用的有18個結晶水的AI (S04)3·18H20，分子量666．41，相對密度1．61。硫酸鋁易溶于水，水溶液呈酸性，常溫下溶解度約為50％ ，沸水中溶解度提高至90％以上。

根據(jù)其不溶雜質(zhì)含量，將硫酸鋁分為精制和粗制兩種。精制硫酸鋁的價格較貴，雜質(zhì)含量不大于0．5％ ，A120，含量不小于15％ ；粗制硫酸鋁的價格較低，雜質(zhì)含量不大于2．4％，A120 含量不小于14％ 。固體硫酸鋁需溶解投加，一般配制成10％左右的重量百分濃度使用。對于附近有硫酸鋁生產(chǎn)廠的水廠，可以考慮直接采用未經(jīng)濃縮結晶的液態(tài)硫酸鋁，可以節(jié)省由于濃縮結晶增加的生產(chǎn)成本

三氯化鐵為黑褐色有光澤結晶，分子式為FeC1 ·6H ，有強烈吸水性．極易溶于水，溶解度隨溫度上升而增大。市售無水三氯化鐵產(chǎn)品中FeC1 含量可達92％以上，不溶性雜質(zhì)小于4％ 。三氯化鐵適合于干投或濃溶液投加，但配制和投加設備均需采用耐腐蝕器材

硫酸亞鐵為半透明綠色結晶，俗稱綠礬，分子式為FeSO ·7H O，易溶于水．2O℃ 時溶解度為21％。硫酸亞鐵通常是生產(chǎn)其他化工產(chǎn)品的副產(chǎn)品，價格低廉，但應檢測其重金屬含量，保證在其大投量時處理后水中重金屬含量不超過國家有關水質(zhì)標準的限量。

固體硫酸亞鐵需溶解投加，一般配制成10％左右的重量百分濃度使用。

聚合氯化鋁(PAC)又名堿式氯化鋁或羥基氯化鋁，化學式為『Al(OH)nCI一 ，其中in為聚合度，通常in≤10，聚合單體為鋁的羥基配合物Ah(OH) cl ，通常n=l一5，聚合物分子量在1000左右。有時也寫作A1 (0H)mc1 ，但都是聚合氯化鋁的不同表達式，式中OH與A1的比值代表了水解和聚合反應的程度，與混凝效果密切相關，因此定義鹽基度B=[OH]／3『A1]=n／3x2=n／6，n為單體鋁羥基配合物中羥基的摩爾數(shù)，例如當n=3時，鹽基度B=3／6=50％ ； 當n=5時，鹽基度B=5／6=83．3％ 。行業(yè)標準要求生產(chǎn)的聚合氯化鋁鹽基度在50％一80％ ，也即n=3—5之間。

聚合氯化鋁的優(yōu)點

聚合氯化鋁作混凝劑時，與無機鹽類混凝劑相比，具有很多優(yōu)點：

形成絮凝體速度快，絮凝體大而密實，沉降性能好；

投加量比無機鹽類混凝劑低：

對原水水質(zhì)適應性好，無論是低溫、低濁、高濁、高色度、有機污染等原水，均保持較穩(wěn)定的處理效果：

佳混凝pH值范圍較寬，佳投量范圍寬，一定范圍內(nèi)過量投加不會造成水的pH值大幅度下降．不會突然出現(xiàn)混凝效果很差的現(xiàn)象：

由于聚合氯化鋁的鹽基度比無機鹽類高，因此在配制和投加過程中藥液對設備的腐蝕程度小，處理后水的pH值和堿度變化也較小。

聚合氯化鋁的混凝機理主要是利用水解縮合過程中產(chǎn)生的高價多核配合物的壓縮雙電層作用和吸附電中和作用。

混凝藥劑選用

混凝藥劑種類多，根據(jù)寧東水廠工藝條件、原水水質(zhì)情況和處理后水質(zhì)目標選用合適的混凝藥劑是十分重要的�；炷�藥劑品種的選擇應遵循以下一般原則：

1.混凝效果好。在特定的原水水質(zhì)、處理后水質(zhì)要求和特定的處理工藝條件下，可以獲得滿意的混凝效果。

2.無毒害作用。當用于處理生活飲用水時，所選用混凝藥劑不得含有對人體健康有害的成分；當用于工業(yè)生產(chǎn)時，所選用混凝藥劑不得含有對生產(chǎn)有害的成分。

3.貨源充足。應對所要選用的混凝劑貨源和生產(chǎn)廠家進行調(diào)研考察，了解貨源是否充足、是否能長期穩(wěn)定供貨、產(chǎn)品質(zhì)量如何等。

4.成本低。當有多種混凝藥劑品種可供選擇時，應綜合考慮藥劑價格、運輸成本與投加量等，進行經(jīng)濟分析比較，在保證處理后水質(zhì)前提下盡可能降低使用成本。

5.新型藥劑的衛(wèi)生許可。對于未推廣應用的新型藥劑品種．應取得當?shù)匦l(wèi)生部門的衛(wèi)生許可。

6.借鑒已有經(jīng)驗。查閱相關文獻并考察具有相同或類似水質(zhì)的水處理廠，借鑒其運行經(jīng)驗，為選擇混凝藥劑提供參考。

終采用聚合氯化鋁作為絮凝劑。聚合氯化鋁適應范圍強、腐蝕性小、操作方便、對低溫低濁度適應性較好。按照藥劑選擇原則，水廠經(jīng)充分調(diào)研、分析，水廠混凝劑終采用適應范圍強、腐蝕性小、操作方便、對低溫低濁適應性好的聚合氯化鋁(PAc，堿式氯化鋁)