一、混凝沉淀 / 澄清:初步降低高浊度与胶体
这是高浊度(>50NTU)进水的 “前置必备步骤”,先将细小胶体和悬浮物聚合成大颗粒,通过沉淀实现初步分离。
混凝剂投加
原理:向水中投加PAC(聚合氯化铝) 或PAM(聚丙烯酰胺) 等混凝剂,通过电荷中和、吸附架桥作用,使粒径<1μm 的胶体颗粒(如黏土、腐殖酸胶体)
凝聚成 “矾花”(粒径可达几十至几百微米)。
关键控制:根据进水浊度调整投加量(通常 PAC 投加量为 10-50mg/L),并控制 pH 在 6.5-7.5,确保混凝效果。
沉淀 / 澄清分离
原理:形成的 “矾花” 通过沉淀池(如平流沉淀池、斜管沉淀池)或澄清池(如机械加速澄清池),依靠重力沉降从水中分离,将进水浊度从>50NTU 降
至<10NTU,去除 80% 以上的胶体。
适用场景:河水、水库水等地表水,或浊度波动大的工业废水。
二、气浮分离:针对轻密度胶体 / 悬浮物
当进水含大量轻密度胶体(如藻类、油类胶体)时,沉淀难以去除,需采用气浮工艺。
原理:通过溶气释放器向水中释放微小气泡(粒径 20-50μm),气泡附着在轻密度胶体表面,形成 “气 - 固” 浮体,随气泡上升至水面被刮除。
优势:相比沉淀,对藻类、油胶体的去除率更高(可达 90% 以上),且分离速度快(停留时间仅 10-20 分钟)。
适用场景:富营养化地表水(含大量藻类)、含油工业废水。
三、超滤(UF):精细截留剩余胶体
这是高要求 RO 系统(如电子、医药)针对胶体的 “核心强化步骤”,可实现胶体的深度去除。
原理:利用超滤膜(孔径 0.01-0.1μm)的筛分作用,截留水中未被沉淀去除的细小胶体(粒径>0.01μm)、细菌、藻类等杂质。
关键效果:处理后进水浊度可降至<0.1NTU,SDI<3,几乎完全消除 RO 膜的胶体污染风险。
操作特点:超滤膜需定期反洗(用清水或压缩空气反向冲洗膜表面),避免胶体在膜表面沉积。
四、微滤(MF):低成本胶体截留备选
当对进水 SDI 要求略低(如 SDI<5)时,可选用微滤替代超滤,成本更低。
原理:微滤膜孔径为 0.1-10μm,可截留粒径>0.1μm 的胶体和悬浮物,将浊度降至<1NTU,SDI<5。
适用场景:对 RO 膜污染容忍度稍高的工业用水系统(如冷却循环水补水),或作为超滤的前置预处理,降低超滤负荷。