水质工程上.docx

反应器：1间歇式反应器是在非稳态条件下操作的，所有物料一次加进去，反应结束后所有物料同时放出来，所有反应时间相同，反应物浓度随时间变化，因此化学反应速度也随时间变化，但反应器内的成分是均匀的2活塞流反应器流体以队列形式通过反应器，液体元素在流动方向上无混合现象，但在垂直流动的方向上有混合。构成的充分必要条件是反应器内每一流体元素的停留时间都是相等的。3恒流搅拌式反应器物料不断进出，连续流动。反应物受到极好的搅拌，因此各点的浓度完全均匀，而且不随时间变化，因此反应速度不变。 （1）完全混合间歇式反应器（CMB） 不存在物质迁移而导致的物质输入和输出，且假定是在恒温下操作 （2）完全混合连续式反应器（CSTR） 反应物投入反应器后，经搅拌立即与反应器内的料液达到完全均匀混合，输出的产物其浓度和成分与反应器内的物料相同 (3)推流型反应器（PF）反应器内的物料仅以相同流速平行流动，而无扩散作用，这种流型唯一的质量传递就是平行流动的主流传递反混的概念，与混合的区别：区别是：返混又称逆向混合。广义地说，泛指不同时间进入系统的物料之间的混合，包括物料逆流动方向的流动。压缩双电子层和吸附电中和的区别：压缩。由胶体粒子的双电层结构可知，反离子的浓度在胶粒表面处最大，并沿着胶粒表面向外的距离呈递减分布,最终与溶液中离子浓度相等。当向溶液中投加电解质，使溶液中离子浓度增高，则扩散层的厚度减小。该过程的实质是加入的反离子与扩散层原有反离子之间的静电斥力把原有部分反离子挤压到吸附层中，从而使扩散层厚度减小。? 由于扩散层厚度的减小，电位相应降低，因此胶粒间的相互排斥力也减少。另一方面，由于扩散层减薄，它们相撞时的距离也减少，因此相互间的吸引力相应变大。从而其排斥力与吸引力的合力由斥力为主变成以引力为主(排斥势能消失了)，胶粒得以迅速凝聚。吸附-电中和机理：胶粒表面对异号离子、异号胶粒、链状离子或分子带异号电荷的部位有强烈的吸附作用，由于这种吸附作用中和了电位离子所带电荷，减少了静电斥力，降低了ξ电位，使胶体的脱稳和凝聚易于发生。此时静电引力常是这些作用的主要方面。上面提到的三价铝盐或铁盐混凝剂投量过多，凝聚效果反而下降的现象，可以用本机理解释。因为胶粒吸附了过多的反离子，使原来的电荷变号，排斥力变大，从而发生了再稳现象。 硫酸铝混凝作用机理及其与水的pH值的关系：Ph3时，压缩扩散双电层作用。 Ph3时,吸附-电中和作用。Ph3时水中便出现聚合离子及多核羟基配合物，这些物质会吸附在胶核表面，分子量越大，吸附作用越强。混凝机理 压缩双电子层、吸附电中和、吸附架桥。网捕-卷扫同向絮凝异向絮凝，其速率与哪些因素有关？ 同向絮凝：由布朗运动所造成额颗粒碰撞聚集。 异向絮凝：由流体运动所造成的颗粒碰撞聚集。 对于异向絮凝而言，颗粒碰撞速率NP=8KTn2/（3vρ），从而可得，其与水温成正比，与颗粒的数量浓度平方成正比，而与颗粒尺寸无关。 对于同向絮凝而言，碰撞速率N0=(4n2d3G)/3.从而可知，其与速度梯度成正比，与颗粒的数量浓度平方成正比，与粒径的三次方成正比。又因为G=△u/△z,因而，碰撞速率也与相邻两流层的流速增量成正比，与垂直于水流方向的两流层之间距离成反比。影响混凝的主要因素（详细） 1．?水温的影响：水温对混凝效果有较大的影响，水温过高或过低都对混凝不利，最适宜的混凝水温为20~30℃之间。水温低时，絮凝体形成缓慢，絮凝颗粒细小，混凝效果较差，原因：①因为为无机盐混凝剂水解反应是吸热反应，水温低时，混凝剂水解缓慢，影响胶体颗粒脱稳。②水温低时，水的黏度变大，胶体颗粒运动的阻力增大，影响胶体颗粒间的有效碰撞和絮凝。③水温低时，水中胶体颗粒的布朗运动减弱，不利于已脱稳胶体颗粒的异向絮凝。水温过高时，混凝效果也会变差，主要由于水温高时混凝剂水解反应速度过快，形成的絮凝体水合作用增强、松散不易沉降；在污水处理时，产生的污泥体积大，含水量高，不易处理。? 2．?水的pH值的影响：水的pH值对混凝效果的影响很大，主要从两方面来影响混凝效果。一方面是水的pH值直接与水中胶体颗粒的表面电荷和电位有关，不同的pH值下胶体颗粒的表面电荷和电位不同，所需要的混凝剂量也不同；另一方面，水的pH值对混凝剂的水解反映有显著影响，不同混凝剂的最佳水解反映所需要的pH值范围不同，因此，水的pH值对混凝效果的影响也因混凝剂种类而异。我公司使用聚合氯化铝的最佳混凝除浊pH值范围在5~9之间。? 3．?水的碱度的影响：由于混凝剂加入原水中后，发生水解反应，反应过程中要消耗水的碱度，特别是无机盐类混凝剂，消耗的碱度更多。当原水中碱度很低时，投入混凝剂因消耗水中的碱度而使水的pH值降低，如果水的pH值超出混凝剂最佳混凝pH值范围，将使混凝效果受到显著影响。当原水碱度低或