[摘要] 某水厂运行调试过程中絮凝沉淀效果不佳，出水水质存在超标风险，通过絮凝搅拌实验对生产进行药剂投加量及助凝剂药剂及投加量进行实验，以便指导生产，经实验验证的结果应用于调试运行生产，确实达到了相应的效果。 关键词： 絮凝沉淀 G值 聚合氯化铝（PAC） 石灰
1、工程概况背景
湖南永州某自来水厂，水源为水库水，位于湘江上游，水厂设计总规模为Q=10.0×104m3/d一期设计规模为Q=5.0×104m干蒸房3/d，自用水系数0.05。水厂采用进水计量站+格栅配水井+折板絮凝平流沉淀池与清水池叠加的组合池+V形滤池+次氯酸钠消毒的水处理工艺，絮凝药剂为聚合氯化铝（PAC）。工程项目于2016年10月开工建设，2020年6月完工通水。通水试运行一段时间后，由于原水浊度较低，不管药剂投加量为1.0-15.0mg/L中间任何整数值，絮凝沉淀池均未见矾花，根据类似工程经验，选择稳定投加药剂量为3mg/L，实际运行中，V形滤池运行压力增大，且表面漂浮白物质，初步判断为PAC药剂反应不充分导致，随着调试进行，
十字花封控原水经历一个雨期，导致进水浊度加大，水厂格栅井内明显出现黄的浑浊水体，根据实际情况调整增加PAC药剂投加量至10mg/L后，絮凝效果仍不明显，未见有明显的矾花出现，沉淀池沉淀效果不佳，滤池上层水体开始泛黄，并且由于随着药剂量的增加，白漂浮物增多，反冲洗频率增加，经与水厂运行人员研究讨论分析，认为主要问题为投加PAC药剂后，絮凝池絮凝效果不佳，反应不充分，沉淀效果差，滤池进水浊度高，导致出水水质存在风险，为消除水质风险，在实验室进行了混凝搅拌烧杯试验，以便发现和解决问题并指导生产。
1.
混凝沉淀原理
双面斜纹布
在自来水厂的水质净化过程中，絮凝反应是一个十分重要的环节。絮凝池设计是否得当关系到絮凝效果，而絮凝的效果又直接影响后续处理的沉淀和过滤效果【1】。絮凝沉淀是颗粒物在水中作絮凝沉淀的过程。在水中投加混凝剂
后，其中悬浮物
的胶体及分散颗粒在分子力
原水管的相互作用下生成絮状体且在沉降过程中它们互相碰撞凝聚，其尺寸和质量不断变大，沉速
不断增加。悬浮物的去除率不但取决于沉淀速度，而且与沉淀深度有关。 混凝沉淀主要有以下四个方面的机理：双电层压缩机理，吸附电中和作用机理，吸附架桥作用机理，沉淀网捕机理。
当加入含有高价态反离子的电解质后，高价态反离子通过静电引力进入到胶体颗粒表面，置换出胶体原来吸附的低价反离子，从而使双电层中的反离子数量减少，也就是双电层厚度变薄，即产生压缩双电层作用，使ζ电位降低。ζ电位降至0时（称为等电状态），此时排斥势能完全消失，从而胶体颗粒失去稳定性，产生凝聚作用。
吸附-电中和作用是指胶粒表面吸附异号离子、异号胶粒或链状带异号电荷的高分子，从而中和了胶粒本身所带的部分电荷，减少了胶粒间静电斥力，使胶体颗粒更易于聚沉。铜管焊接
吸附架桥作用是指高分子物质与胶粒的吸附与桥连。高分子链的一端吸附了某一胶粒后，另一端又吸附另一胶粒，形成“胶粒-高分子-胶粒”的絮凝体。
沉淀网捕作用是指投加到水中的铝盐、铁盐等混凝剂水解后形成大量的具有三维立体结构的水合金属氧化物沉淀，当这些水合金属氧化物体积收缩沉降时，会像多孔的网一样，将水中胶体颗粒捕获卷扫下来，产生沉淀分离。沉淀网捕作用主要是一种机械作用，其混凝
除浊效率不高。所需混凝剂量与原水杂质含量成反比，即当原水胶体含量多时，所需混凝剂少。
水处理工程中，原水是一个很复杂的分散体系。根据原水水质不同，上述四种作用机理可能在同一混凝过程中同时发生，也可能仅有其中一种、两种或三种机理起作用粉末冶金烧结炉【2】。
1.
混凝搅拌实验
工程完工通水后，进入运行调试阶段，调试前根据混凝沉淀烧杯试验方法【3】进行混凝搅拌实验，搅拌设备采用ZR4-6混凝实验搅拌机。
水厂设计絮凝池为折板式絮凝池，共分为三段六格：一段2格（一二格）为异向折板；二段2格（三四格）为同向折板；三段2格（五六格）为直板。原水经细格栅拦截处理后，与PAC药剂于管式混合器充分混合，再配送至折板絮凝池配水井。水厂设计日处理水量为50000m³/d，计0.5787m³/s，折合每组水道流量为 。
第一段（异向折板）：
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