凝聚、絮凝、混凝”与“絮凝剂、混凝剂、助凝剂”的区别

Author: vch11602707

Published on: 2021-12-01 17:11

学习一门专业知识，最大的难点就是对专业术语的理解。很多概念本身不难理解，但是一经专业词汇表述就变得晦涩难懂，尤其是相似术语的区分。

比如“凝聚”、“絮凝”、“混凝”这三个概念，本来挺简单一个事儿，最后硬是搞“深奥”了。

为什么一定要搞清楚呢？一方面是自己要严谨，另一方面是当你的方案中把这些概念搞混时，专家要求你严谨。

这三个概念具体是咋回事呢？相互之间又是什么关系？

根据权威解释和行业普遍的认识，这三个概念说的其实是“凝聚”和“絮凝”两个物理过程，而这两个过程合起来叫作“混凝”，即“混凝=凝聚+絮凝”。

接下来搞清楚“凝聚”和“絮凝”就可以了。

什么叫凝聚？

在废水中会有大量的细小悬浮物与胶体微粒，由于受布朗运动的影响，它们无法进行重力沉降，所以需要给它”助力“，向水中投加混凝剂，来帮助它们对抗布朗运动，使得它们能互相吸附结合而成较大颗粒，而这个过程就称凝聚。

说得通俗一些就是，水中的微小颗粒分布得很散，短时间难以沉淀下来，是因为微小颗粒之间产生了一种由“布朗运动”引起的作用。所以，需要想办法将这些微小颗粒聚成大颗粒沉下来，而这个聚成大颗粒的过程就是“凝聚”。

而具体的办法是，在废水中投加带正离子的药剂，大量正离子可以消除微小颗粒之间的的静电排斥，从而使微粒凝聚，常用地凝聚剂有硫酸铝、硫酸亚铁、明矾、氯化铁等。

什么叫絮凝？

前面通过凝聚的作用，水中的悬浮微粒们已经抱团成为稍大的颗粒了，然而它们还是不够大，所以沉降的速度还是不够快，这时候就需要想办法将大颗粒凝结成更大的絮体，也就是通常说的矾花，其状如毛絮，而这个由大颗粒形成矾花的过程就叫作絮凝。

一般采取的办法是，在废水中加入高分子药剂，高分子药剂溶解后，会形成高分子聚合物。这种高聚物的结构可以使得微粒逐渐变大，最终形成絮体（俗称矾花），加速颗粒沉降，常用的絮聚剂有聚丙烯酰胺（PAM）、聚铁（PE）等。

以上就是“凝聚”“絮凝”“混凝”这三个概念的关系和含义，这是行业能够较大范围内达成共识的，但也存有异议。

“絮凝剂、混凝剂、助凝剂”又如何区分？

上述三个概念捋清楚了，还有三个：絮凝剂、混凝剂、助凝剂，同样的情况，这三个名词在行业内也是口径混乱的一组概念。

下面来详细捋一捋，絮凝剂自然是用于絮凝的过程的药剂。那么，按照同样的逻辑，还应该有一个凝聚剂，但是一般没有这个称谓，而是有混凝剂。

同样的，混凝剂应当是包含了整个混凝过程用到的药剂，也就是凝聚剂和絮凝剂的总和，但实际情况又不完全是这样，至今这些称谓都没有明确的范围规定。

至于助凝剂，专业的定义是：当单独使用混凝剂不能取得预期效果时，需要投加某种辅助药剂以提高混凝效果，这种药剂称为助凝剂。这个可以理解为辅助和加强混凝剂效果的药剂。

助凝剂包含：1、有机与无机高分子，如活化硅酸、聚丙烯酰胺、骨胶等；2、pH调节剂如盐酸、硫酸和碱石灰；3、无机颗粒如黏土、微砂；4、氧化剂如高锰酸钾、二氧化氯等。

对于用于混凝过程的药剂，只需要做到准确掌握每一种具体药剂的特性和用法就可以了，尤其是常用药剂，这才是知识的核心。

用对地方才是关键。这里给大家整理常用的药剂：

名称	分子式	一般介绍
精制硫酸铝	Al2(SO4)3·18H2O	（1）含无水硫酸铝50%~52%；（2）适用于水温为20~40℃；（3）当pH=4~7时，主要去除水中有机物；pH=5.7~7.8时，主要去除水中悬浮物；pH=6.4~7.8时，处理浊度高、色度低（小于30度）的水；（4）湿式投加时一般先溶解成10%~20%的溶液。
工业硫酸铝	Al2(SO4)3·18H2O	（1）制造工艺较简单；（2）无水硫酸铝含量各地产品不同，设计时一般可采用20%~25%；（3）价格比精制硫酸铝便宜；（4）用于废水处理时，投加量一般为50~200mg/L（5）其他同精制硫酸铝。
明矾	Al2(SO4)3·K2SO4·24H2O	（1）同精制硫酸铝；（2）现已大部分被硫酸铝所代替。
硫酸亚铁（绿矾）	FeSO4·7H2O	（1）腐蚀性较高；（2）矾花形成较快，较稳定，沉淀时间短；（3）适用于碱度高，浊度高，pH=8.1~9.6的水，不论在冬季或夏季使用都很稳定，混凝作用良好，当pH值较低时（<8.0），常使用氯来氧化，使二价铁氧化成三价铁，也可以用同时投加石灰的方法解决。
三氯化铁	FeCl3·6H2O	（1）对金属（尤其对铁器）腐蚀性大，对混凝土亦腐蚀，对塑料管也会因发热而引起变形；（2）不受温度影响，矾花结得大，沉淀速度快，效果；（3）易溶解，易混合，渣滓少；（4）适用最佳pH值为6.0~8.4。
聚合氯化铝	[Aln(OH)mCl3n-m]（通式），简写PAC	（1）净化效率高，耗药量少，过滤性能好，对各种工业废水适应性较广；（2）温度适应性高，pH适用范围宽（可在pH=5~9的范围内），因而可不投加碱剂；（3）使用时操作方便，腐蚀性小，劳动条件好；（4）设备简单，操作方便，成本较三氯化铁低；（5）是无机高分子化合物。

名称	分子式或代号	一般介绍
聚丙烯酰胺	代号PAM	（1）目前被认为是最有效的高分子之一，在废水处理中常被用作助凝剂，与铝盐或铁盐配合使用；（2）与常用混凝剂配合使用时，应按一定的顺序先后投加，以发挥两种药剂的最大效果；（3）聚丙烯酰胺固体产品不易溶解，宜在有机械搅拌的溶解槽内配制成0.1%~0.2%的溶液再进行投加，稀释后的溶液保存期不宜超过1~2周；（4）聚丙烯酰胺有极微弱的毒性，用于生活饮用水净化时，应注意控制投加量；（5）是合成有机高分子絮凝剂，为非离子型；通过水解构成阴离子型，也可通过引入基团制成阳离子型；目前市场上已有阳离子型聚丙烯酰胺产品出售。
脱色絮凝剂	代号脱色I号	（1）属于聚胺类高度阳离子化的有机高分子混凝剂，液体产品固含量70%，无色或浅黄色透明粘稠液体；（2）贮存温度5~45℃，使用pH值7~9，按1：50~1：100稀释后投加，投加量一般为20~100mg/L，也可与其他混凝剂配合使用；（3）对于印染厂、染料厂、油墨厂等工业废水处理具有其他混凝剂不能达到的脱色效果。
天然植物改性高分子絮凝剂		（1）由691化学改性制得，取材于野生植物，制备方便，成本较低；（2）宜溶于水，适用水质范围广，沉降速度快，处理水澄清度好；（3）性能稳定，不易降解变质；（4）安全无毒。
天然絮凝剂	F691	刨花木、白胶粉
天然絮凝剂	F703	绒稿（灌木类、皮、根、叶亦可）

常用的助凝剂：

名称	分子式	一般介绍
氯	Cl2	（1）当处理高色度废水及用作破坏水中有机物或去除臭味时，可在投混凝剂前先投氯，以减少混凝剂用量；（2）用硫酸亚铁作混凝剂时，为使二价铁氧化成三价铁可在水中投氯。
生石灰	CaO	（1）用于原水碱度不足；（2）用于去除水中的CO2，调整pH值；（3）对于印染废水等有一定的脱色作用。
活化硅酸、活化水玻璃、泡花碱	Na2O·xSiO2·yH2O	（1）适用于硫酸亚铁与铝盐混凝剂，可缩短混凝沉淀时间，节省混凝剂用量；（2）原水浑浊度低、悬浮物含量少及水温较低（约在14℃以下）时使用，效果更为显著；（3）可提高滤池滤速，必须注意加注点；（4）要有适宜的酸化度和活化时间。

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凝聚、絮凝、混凝”与“絮凝剂、混凝剂、助凝剂”的区别

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