水處理中，混凝和絮凝代表兩種不同的機(jī)制。
混凝
水中懸浮的顆粒在粒徑小到一定程度時，其布朗運(yùn)動的能量足以阻止重力的作用，而使顆粒不發(fā)生沉降。這種懸浮液可以長時間保持穩(wěn)定狀態(tài)。而且，懸浮顆粒表面往往帶電（常常是負(fù)電），顆粒間同種電荷的斥力使顆粒不易合并變大，從而增加了懸浮液的穩(wěn)定性。
混凝過程就是加入帶正電的混凝劑去中和顆粒表面的負(fù)電，使顆?！懊摲€(wěn)”。于是，顆粒間通過碰撞、表面吸附、范德華引力等作用，互相結(jié)合變大，以利于從水中分離。
混凝劑是分子量低而陽電荷密度高的水溶性聚合物，多數(shù)為液態(tài)。它們分為無機(jī)和有機(jī)兩大類。無機(jī)混凝劑主要是鋁、鐵鹽及其聚合物。
絮凝
絮凝是聚合物的高分子鏈在懸浮的顆粒與顆粒之間發(fā)生架橋的過程?！凹軜颉本褪蔷酆衔锓肿由喜煌湺挝皆诓煌w粒上，促進(jìn)顆粒與顆粒聚集。
絮凝劑為有機(jī)聚合物，多數(shù)分子量較高，并有特定的電性（離子性）和電荷密度（離子度）。
實(shí)際過程要比上述理論復(fù)雜得多。由于混凝劑/絮凝劑都是高分子物質(zhì)，同一產(chǎn)品中大大小小的分子都有，所謂“分子量”只是一個平均概念。所以，在用某一混凝劑或絮凝劑處理污水是，“電中和”和“架橋”作用會交織在一起同時發(fā)生。絮凝過程是多種因素綜合作用的結(jié)果，目前仍有一些沒有認(rèn)清和解決的問題。就我們所知，絮凝過程與絮凝劑分子結(jié)構(gòu)、電荷密度、分子量有關(guān)；與懸浮顆粒表面性質(zhì)、顆粒濃度、比表面積有關(guān)；與介質(zhì)（水）的pH值、電導(dǎo)、水中其他物質(zhì)的存在、水溫、攪動情況等因素有關(guān)。因此盡管有理論和經(jīng)驗(yàn)可循，用實(shí)驗(yàn)來選擇絮凝劑仍然是不可缺少的。
1
PAC(聚合氯化鋁)的溶解與使用
1) PAC為無機(jī)高分子化合物,易溶于水,有一定的腐蝕性；
2) 根據(jù)原水水質(zhì)情況不同,使用前應(yīng)先做小試求得最佳用藥量(具體方法可參見第2條：聚合硫酸鐵的溶解與使用-加藥量的確定)；(參考用量范圍:20-800ppm)
3) 為便于計(jì)算，實(shí)驗(yàn)小試溶液配置按重量體積比(W/V),一般以2～5%配為好。如配3%溶液：稱PAC3g，盛入洗凈的200ml量筒中,加清水約50ml，待溶解后再加水稀釋至100ml刻度,搖勻即可；
4) 使用時液體產(chǎn)品配成5-10%的水液,固體產(chǎn)品配成3-5%的水液(按商品重量計(jì)算)；
5) 使用配制時按固體:清水=1:5(W/V)左右先混合溶解后,再加水稀釋至上述濃度即可；
6) 低于1%溶液易水解,會降低使用效果；濃度太高易造成浪費(fèi),不容易控制加藥量；
7) 加藥按求得的最佳投加量投加；
8) 運(yùn)行中注意觀察調(diào)整,如見沉淀池礬花少、余濁大，則投加量過少；如見沉淀池礬花大且上翻、余濁高，則加藥量過大，應(yīng)適當(dāng)調(diào)整；
9) 加藥設(shè)施應(yīng)防腐。
2
聚合硫酸鐵(PFS)的溶解與使用
1
PFS溶液配制
a. 使用時一般將其配制成5%-20%的濃度；
b. 一般情況下當(dāng)日配制當(dāng)日使用，配藥如用自來水，稍有沉淀物屬正?，F(xiàn)象。
2
加藥量的確定
因原水性質(zhì)各，應(yīng)根據(jù)不同情況，現(xiàn)場調(diào)試或作燒杯混凝試驗(yàn)，取得最佳使用條件和最佳投藥量以達(dá)到最好的處理效果。
a.取原水1L，測定其PH值；
b.調(diào)整其PH值為6-9；
c.用2ml注射器抽取配制好的PFS溶液，在強(qiáng)力攪拌下加入水樣中，直至觀察到有大量礬花形成,然后緩慢攪拌，觀察沉淀情況。記下所加的PFS量，以此初步確定PFS的用量；
d. 按照上述方法，將廢水調(diào)成不同PH值后做燒杯混凝試驗(yàn)，以確定最佳用藥PH值；
e. 若有條件，做不同攪拌條件下用藥量，以確定最佳的混凝攪拌條件；
f. 根據(jù)以上步驟所做試驗(yàn)，可確定最佳加藥量，混凝攪拌條件等。
注意混凝過程三個階段的水力條件和形成礬花狀況。
a) 凝聚階段：是藥劑注入混凝池與原水快速混凝在極短時間內(nèi)形成微細(xì)礬花的過程，此時水體變得更加渾濁，它要求水流能產(chǎn)生激烈的湍流。燒杯實(shí)驗(yàn)中宜快速(250-300轉(zhuǎn)/分)攪拌10-30S，一般不超過2min。
b) 絮凝階段：是礬花成長變粗的過程，要求適當(dāng)?shù)耐牧鞒潭群妥銐虻耐Ａ魰r間(10-15min)，至后期可觀察到大量礬花聚集緩緩下沉，形成表面清晰層。燒杯實(shí)驗(yàn)先以150轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢杓s6分鐘，再以60轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢杓s4分鐘至呈懸浮態(tài)。
c) 沉降階段：它是在沉降池中進(jìn)行的絮凝物沉降過程，要求水流緩慢，為提高效率一般采用斜管(板式)沉降池(最好采用氣浮法分離絮凝物)，大量的粗大礬花被斜管(板)壁阻擋而沉積于池底，上層水為澄清水，剩下的粒徑小，密度小的礬花一邊緩緩下降，一邊繼續(xù)相互碰撞結(jié)大，至后期余濁基本不變。燒杯實(shí)驗(yàn)宜以20-30轉(zhuǎn)/分慢攪5分鐘，再靜沉10分鐘，測余濁。
3
PFS的投加
a. 根據(jù)燒杯混凝試驗(yàn)結(jié)果,調(diào)整廢水PH值和攪拌條件；
b. 根據(jù)水量大小，調(diào)整加藥泵流量，按所確定的加藥比例投加；
c. 實(shí)際加藥量可能與燒杯混凝試驗(yàn)有些差異，根據(jù)處理水質(zhì)情況調(diào)整；
d. 若配合使用有機(jī)高分子絮凝劑如PAM，可取得更佳效果；
e. PAM加藥量一般為2ppm左右。
3
聚丙烯酰胺(PAM)的溶解與使用
1) PAM是有機(jī)高分子化合物，可分為陰離子型，陽離子型和非離子型，為白色粉末或顆粒，可溶于水，但溶解速度很慢；
2) 陰離子型一般用于廢水處理絮凝劑，陽離子型一般用于污泥脫水；
3) 作為絮凝劑時用藥量一般為1-2ppm，即每處理1噸廢水用藥量約為1-2g；
4) 使用時陰離子型一般配制成0.1%左右的水溶液，陽離子型可配制成0.1%-0.5%；
5) 配制溶液時應(yīng)先在溶解槽中加水，然后開啟攪拌機(jī)，再將PAM沿著漩渦緩慢加入，PAM不能一次性快速投入，否則的話PAM會結(jié)塊形成“魚眼”而不能溶解；
6) 加完P(guān)AM后一般應(yīng)繼續(xù)攪拌30min以上，以確保其充分溶解；
7) 溶解后的PAM應(yīng)盡快使用，陰離子型一般不要超過36h，陽離子型溶解后很容易水解，應(yīng)24h內(nèi)使用。
ST絮凝劑特性：
ST絮凝劑是種新型的水溶性高分子電解質(zhì)。它具有離子度高、易溶于水（在整個PH值范圍內(nèi)完全溶于水，且不受低水溫的影響）、不成凝膠、水解穩(wěn)定性好等特點(diǎn)，由于ST絮凝劑的大分子鏈上所帶的正電荷密度高，產(chǎn)物的水溶性好，分子量適中，因此具有絮凝和消毒的雙重性能。它不僅可有效地降低水中懸浮物固體含量，從而降低水的濁度：而且還可使病毒沉降和降低水中三鹵甲烷前體的作用，因而使水中的總含碳量（TOC）降低。ST絮凝劑可作為主絮凝劑和助凝劑使用（其用量0.5-0.7PPM相當(dāng)于明礬50~60PPM），對水的澄清有明顯的效果，特別是對低濁度水的處理，更是其它類型的高分子絮凝劑所不及。ST絮凝劑與傳統(tǒng)使用的無機(jī)絮凝劑（如硫酸鋁、堿式氯化鋁等）相比，具有產(chǎn)生的淤泥量少，沉降速度快水質(zhì)好，成本低等特點(diǎn)，而且還可采用直接過濾的新工藝，這對傳統(tǒng)的上水處理無疑是一個重大改革。
ST絮凝劑產(chǎn)品的技術(shù)指標(biāo)為：
外觀：無色或淡黃色粘稠液體
含量：≥30%（m/m）
特性粘度：≥40%（m1/g）
離子度：≥50%(m/m)
ST絮凝劑的使用方法：
ST絮凝劑可單獨(dú)使用，或與硫酸鋁、堿式氯化鋁復(fù)合使用。復(fù)合使用時、可減少無機(jī)絮凝劑添加量，并大大減少產(chǎn)生的污泥量。
ST絮凝劑的最佳使用濃度是使Zate電位零或接近于零時用量。當(dāng)用量過多時，反而起分散作用。
ST絮凝劑單獨(dú)使用時，其加藥量范圍為0.2-10ppm。
ST絮凝劑在低溫貯存時，將使膠體或液體凍成冰塊，影響它的絮凝活性。因此，應(yīng)在0-32℃之間貯顧為宜。
ST絮凝劑應(yīng)可能用中性不含金屬鹽的水來配制貯備液。貯備液一般配成1%、0.5%或0.1%的液體。與其它高分子絮凝劑一樣，ST絮凝劑在剪切力較高的高速攪拌下，將會被切斷分子鏈，從面降低絮凝劑性能。因此，溶解、輸送和絮凝過程，都不要使用較高速度的旋轉(zhuǎn)攪拌機(jī)和離心泵。一般溶解和絮凝時可用吹入空氣或用約100轉(zhuǎn)/分低速的螺旋式攪拌為宜。輸送則盡可能利用位差或排液泵為宜。
ST絮劑的效果與加入方法有很大關(guān)系，為使ST絮凝劑與懸浮物能充分混勻，絮凝劑應(yīng)盡可能稀釋并多次加入。
為了使ST絮凝劑的分子鏈既不被剪斷，同時又能與處理體系充分混合，可采用：
（一）在處理物流動管中多次分散加入ST絮凝劑；
（二）用壓縮空氣攪拌；
（三）用螺旋槳攪拌器在100轉(zhuǎn)/分低速下進(jìn)行。形成絮凝塊后，便要避免攪拌。
ST絮凝劑廣泛應(yīng)用于凈水、破乳、造紙雙元助留、造紙漿液陰離子雜質(zhì)消除等領(lǐng)域。
混凝
水中懸浮的顆粒在粒徑小到一定程度時，其布朗運(yùn)動的能量足以阻止重力的作用，而使顆粒不發(fā)生沉降。這種懸浮液可以長時間保持穩(wěn)定狀態(tài)。而且，懸浮顆粒表面往往帶電（常常是負(fù)電），顆粒間同種電荷的斥力使顆粒不易合并變大，從而增加了懸浮液的穩(wěn)定性。
混凝過程就是加入帶正電的混凝劑去中和顆粒表面的負(fù)電，使顆?！懊摲€(wěn)”。于是，顆粒間通過碰撞、表面吸附、范德華引力等作用，互相結(jié)合變大，以利于從水中分離。
混凝劑是分子量低而陽電荷密度高的水溶性聚合物，多數(shù)為液態(tài)。它們分為無機(jī)和有機(jī)兩大類。無機(jī)混凝劑主要是鋁、鐵鹽及其聚合物。
絮凝
絮凝是聚合物的高分子鏈在懸浮的顆粒與顆粒之間發(fā)生架橋的過程?！凹軜颉本褪蔷酆衔锓肿由喜煌湺挝皆诓煌w粒上，促進(jìn)顆粒與顆粒聚集。
絮凝劑為有機(jī)聚合物，多數(shù)分子量較高，并有特定的電性（離子性）和電荷密度（離子度）。
實(shí)際過程要比上述理論復(fù)雜得多。由于混凝劑/絮凝劑都是高分子物質(zhì)，同一產(chǎn)品中大大小小的分子都有，所謂“分子量”只是一個平均概念。所以，在用某一混凝劑或絮凝劑處理污水是，“電中和”和“架橋”作用會交織在一起同時發(fā)生。絮凝過程是多種因素綜合作用的結(jié)果，目前仍有一些沒有認(rèn)清和解決的問題。就我們所知，絮凝過程與絮凝劑分子結(jié)構(gòu)、電荷密度、分子量有關(guān)；與懸浮顆粒表面性質(zhì)、顆粒濃度、比表面積有關(guān)；與介質(zhì)（水）的pH值、電導(dǎo)、水中其他物質(zhì)的存在、水溫、攪動情況等因素有關(guān)。因此盡管有理論和經(jīng)驗(yàn)可循，用實(shí)驗(yàn)來選擇絮凝劑仍然是不可缺少的。
1
PAC(聚合氯化鋁)的溶解與使用
1) PAC為無機(jī)高分子化合物,易溶于水,有一定的腐蝕性；
2) 根據(jù)原水水質(zhì)情況不同,使用前應(yīng)先做小試求得最佳用藥量(具體方法可參見第2條：聚合硫酸鐵的溶解與使用-加藥量的確定)；(參考用量范圍:20-800ppm)
3) 為便于計(jì)算，實(shí)驗(yàn)小試溶液配置按重量體積比(W/V),一般以2～5%配為好。如配3%溶液：稱PAC3g，盛入洗凈的200ml量筒中,加清水約50ml，待溶解后再加水稀釋至100ml刻度,搖勻即可；
4) 使用時液體產(chǎn)品配成5-10%的水液,固體產(chǎn)品配成3-5%的水液(按商品重量計(jì)算)；
5) 使用配制時按固體:清水=1:5(W/V)左右先混合溶解后,再加水稀釋至上述濃度即可；
6) 低于1%溶液易水解,會降低使用效果；濃度太高易造成浪費(fèi),不容易控制加藥量；
7) 加藥按求得的最佳投加量投加；
8) 運(yùn)行中注意觀察調(diào)整,如見沉淀池礬花少、余濁大，則投加量過少；如見沉淀池礬花大且上翻、余濁高，則加藥量過大，應(yīng)適當(dāng)調(diào)整；
9) 加藥設(shè)施應(yīng)防腐。
2
聚合硫酸鐵(PFS)的溶解與使用
1
PFS溶液配制
a. 使用時一般將其配制成5%-20%的濃度；
b. 一般情況下當(dāng)日配制當(dāng)日使用，配藥如用自來水，稍有沉淀物屬正?，F(xiàn)象。
2
加藥量的確定
因原水性質(zhì)各，應(yīng)根據(jù)不同情況，現(xiàn)場調(diào)試或作燒杯混凝試驗(yàn)，取得最佳使用條件和最佳投藥量以達(dá)到最好的處理效果。
a.取原水1L，測定其PH值；
b.調(diào)整其PH值為6-9；
c.用2ml注射器抽取配制好的PFS溶液，在強(qiáng)力攪拌下加入水樣中，直至觀察到有大量礬花形成,然后緩慢攪拌，觀察沉淀情況。記下所加的PFS量，以此初步確定PFS的用量；
d. 按照上述方法，將廢水調(diào)成不同PH值后做燒杯混凝試驗(yàn)，以確定最佳用藥PH值；
e. 若有條件，做不同攪拌條件下用藥量，以確定最佳的混凝攪拌條件；
f. 根據(jù)以上步驟所做試驗(yàn)，可確定最佳加藥量，混凝攪拌條件等。
注意混凝過程三個階段的水力條件和形成礬花狀況。
a) 凝聚階段：是藥劑注入混凝池與原水快速混凝在極短時間內(nèi)形成微細(xì)礬花的過程，此時水體變得更加渾濁，它要求水流能產(chǎn)生激烈的湍流。燒杯實(shí)驗(yàn)中宜快速(250-300轉(zhuǎn)/分)攪拌10-30S，一般不超過2min。
b) 絮凝階段：是礬花成長變粗的過程，要求適當(dāng)?shù)耐牧鞒潭群妥銐虻耐Ａ魰r間(10-15min)，至后期可觀察到大量礬花聚集緩緩下沉，形成表面清晰層。燒杯實(shí)驗(yàn)先以150轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢杓s6分鐘，再以60轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢杓s4分鐘至呈懸浮態(tài)。
c) 沉降階段：它是在沉降池中進(jìn)行的絮凝物沉降過程，要求水流緩慢，為提高效率一般采用斜管(板式)沉降池(最好采用氣浮法分離絮凝物)，大量的粗大礬花被斜管(板)壁阻擋而沉積于池底，上層水為澄清水，剩下的粒徑小，密度小的礬花一邊緩緩下降，一邊繼續(xù)相互碰撞結(jié)大，至后期余濁基本不變。燒杯實(shí)驗(yàn)宜以20-30轉(zhuǎn)/分慢攪5分鐘，再靜沉10分鐘，測余濁。
3
PFS的投加
a. 根據(jù)燒杯混凝試驗(yàn)結(jié)果,調(diào)整廢水PH值和攪拌條件；
b. 根據(jù)水量大小，調(diào)整加藥泵流量，按所確定的加藥比例投加；
c. 實(shí)際加藥量可能與燒杯混凝試驗(yàn)有些差異，根據(jù)處理水質(zhì)情況調(diào)整；
d. 若配合使用有機(jī)高分子絮凝劑如PAM，可取得更佳效果；
e. PAM加藥量一般為2ppm左右。
3
聚丙烯酰胺(PAM)的溶解與使用
1) PAM是有機(jī)高分子化合物，可分為陰離子型，陽離子型和非離子型，為白色粉末或顆粒，可溶于水，但溶解速度很慢；
2) 陰離子型一般用于廢水處理絮凝劑，陽離子型一般用于污泥脫水；
3) 作為絮凝劑時用藥量一般為1-2ppm，即每處理1噸廢水用藥量約為1-2g；
4) 使用時陰離子型一般配制成0.1%左右的水溶液，陽離子型可配制成0.1%-0.5%；
5) 配制溶液時應(yīng)先在溶解槽中加水，然后開啟攪拌機(jī)，再將PAM沿著漩渦緩慢加入，PAM不能一次性快速投入，否則的話PAM會結(jié)塊形成“魚眼”而不能溶解；
6) 加完P(guān)AM后一般應(yīng)繼續(xù)攪拌30min以上，以確保其充分溶解；
7) 溶解后的PAM應(yīng)盡快使用，陰離子型一般不要超過36h，陽離子型溶解后很容易水解，應(yīng)24h內(nèi)使用。
ST絮凝劑特性：
ST絮凝劑是種新型的水溶性高分子電解質(zhì)。它具有離子度高、易溶于水（在整個PH值范圍內(nèi)完全溶于水，且不受低水溫的影響）、不成凝膠、水解穩(wěn)定性好等特點(diǎn)，由于ST絮凝劑的大分子鏈上所帶的正電荷密度高，產(chǎn)物的水溶性好，分子量適中，因此具有絮凝和消毒的雙重性能。它不僅可有效地降低水中懸浮物固體含量，從而降低水的濁度：而且還可使病毒沉降和降低水中三鹵甲烷前體的作用，因而使水中的總含碳量（TOC）降低。ST絮凝劑可作為主絮凝劑和助凝劑使用（其用量0.5-0.7PPM相當(dāng)于明礬50~60PPM），對水的澄清有明顯的效果，特別是對低濁度水的處理，更是其它類型的高分子絮凝劑所不及。ST絮凝劑與傳統(tǒng)使用的無機(jī)絮凝劑（如硫酸鋁、堿式氯化鋁等）相比，具有產(chǎn)生的淤泥量少，沉降速度快水質(zhì)好，成本低等特點(diǎn)，而且還可采用直接過濾的新工藝，這對傳統(tǒng)的上水處理無疑是一個重大改革。
ST絮凝劑產(chǎn)品的技術(shù)指標(biāo)為：
外觀：無色或淡黃色粘稠液體
含量：≥30%（m/m）
特性粘度：≥40%（m1/g）
離子度：≥50%(m/m)
ST絮凝劑的使用方法：
ST絮凝劑可單獨(dú)使用，或與硫酸鋁、堿式氯化鋁復(fù)合使用。復(fù)合使用時、可減少無機(jī)絮凝劑添加量，并大大減少產(chǎn)生的污泥量。
ST絮凝劑的最佳使用濃度是使Zate電位零或接近于零時用量。當(dāng)用量過多時，反而起分散作用。
ST絮凝劑單獨(dú)使用時，其加藥量范圍為0.2-10ppm。
ST絮凝劑在低溫貯存時，將使膠體或液體凍成冰塊，影響它的絮凝活性。因此，應(yīng)在0-32℃之間貯顧為宜。
ST絮凝劑應(yīng)可能用中性不含金屬鹽的水來配制貯備液。貯備液一般配成1%、0.5%或0.1%的液體。與其它高分子絮凝劑一樣，ST絮凝劑在剪切力較高的高速攪拌下，將會被切斷分子鏈，從面降低絮凝劑性能。因此，溶解、輸送和絮凝過程，都不要使用較高速度的旋轉(zhuǎn)攪拌機(jī)和離心泵。一般溶解和絮凝時可用吹入空氣或用約100轉(zhuǎn)/分低速的螺旋式攪拌為宜。輸送則盡可能利用位差或排液泵為宜。
ST絮劑的效果與加入方法有很大關(guān)系，為使ST絮凝劑與懸浮物能充分混勻，絮凝劑應(yīng)盡可能稀釋并多次加入。
為了使ST絮凝劑的分子鏈既不被剪斷，同時又能與處理體系充分混合，可采用：
（一）在處理物流動管中多次分散加入ST絮凝劑；
（二）用壓縮空氣攪拌；
（三）用螺旋槳攪拌器在100轉(zhuǎn)/分低速下進(jìn)行。形成絮凝塊后，便要避免攪拌。
ST絮凝劑廣泛應(yīng)用于凈水、破乳、造紙雙元助留、造紙漿液陰離子雜質(zhì)消除等領(lǐng)域。
