絮凝劑如何有效去除污水中的懸浮物？

絮凝劑在污水處理中通過多種方式有效去除懸浮物，以下是具體的作用機制：

一、形成絮狀沉淀

1. 壓縮雙電層作用

• 原理：污水中的懸浮顆粒表面通常帶有電荷，這些帶電顆粒會吸引周圍的離子形成擴散層，從而產生電動電位。當加入高效絮凝劑后，它會在水中離解出大量帶正電或負電的離子，這些離子會擴散到整個溶液中。如果高效絮凝劑離解出的離子與懸浮顆粒表面的電荷相反，則可進入擴散層，從而使靜電排斥作用逐漸減小，導致擴散層的厚度變薄，進而使膠體顆粒的電動電位降低。

• 效果：隨著擴散層厚度的減小和電動電位的降低，顆粒間的相互吸引力增強，當達到一定程度時，顆粒就會發生聚集，從而實現脫穩，為后續的絮凝沉淀創造條件。例如，在處理含有負電荷的膠體粒子的污水時，加入陽離子型高效絮凝劑，其正電荷能夠中和膠體粒子表面的負電荷，降低電動電位，使膠體粒子更易聚集。

2. 吸附架橋作用

• 原理：高效絮凝劑的高分子鏈上通常帶有多種活性基團，這些基團可以與水中的懸浮顆粒發生吸附作用。一個高分子聚合物的活性部分可以同時吸附在一個以上的膠體顆粒表面，就像橋梁一樣將多個顆粒連接在一起。

• 效果：通過這種吸附架橋的方式，使得分散在水中的微小懸浮顆粒相互聚集成較大的絮狀物，從而更容易從水中分離出來。例如，聚丙烯酰胺等有機高分子絮凝劑，其長鏈分子可以在不同顆粒間起到架橋連接的作用，提高絮凝效果，加速沉降速度。

二、強化固液分離

1. 在初次沉淀池中的應用

• 過程：在污水處理的初次沉淀過程中，向污水中加入適量的絮凝劑，可使污水中的懸浮物、膠體等微小顆粒凝聚成較大的絮體，從而更易于沉淀到水底，實現與水的分離。

• 效果：提高了沉淀效率，減少了出水中的懸浮物含量，為后續的處理工藝減輕了負擔。

2. 在浮選處理中的應用

• 過程：在浮選處理過程中，絮凝劑可與污水中的雜質顆粒結合，使其形成具有一定浮力的絮體，便于通過浮選的方式將雜質從水中去除。

• 效果：進一步凈化水質，提高了污水中懸浮物的去除率。

3. 在二次沉淀中的應用

• 過程：在活性污泥法之后的二次沉淀中，絮凝劑有助于活性污泥的凝聚和沉降，使泥水分離。

• 效果：保證出水水質，同時回收的活性污泥可以繼續參與污水處理過程。

三、改善污泥脫水性能

1. 污泥調理

• 過程：當用于剩余污泥脫水前的調理時，絮凝劑和助凝劑作為污泥調理劑或脫水劑，能夠改變污泥的物理性質。

• 效果：使污泥中的水分更易于脫離，提高污泥的脫水效率，降低污泥的含水率，減少污泥處理的成本和難度。

綜上所述，絮凝劑通過壓縮雙電層作用、吸附架橋作用以及強化固液分離等多種方式，有效地去除了污水中的懸浮物，為污水處理工藝提供了重要的技術支持。