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近年来,原水水质不断恶化,处理工艺水量变化大,传统的絮凝池存在絮凝效果不稳定、絮凝时间长、占地面积大等问题。我国新实施的《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)中对浑浊度限定值由原来的3NTU降为1NTU。本文重点研究了六角孔网格絮凝设备的絮凝机理,对开展水处理工程具有重要意义。六角孔网格絮凝设备由多片正六边形网格联接而成,能够紧邻排列,其较正三边形和正四边形有更佳的水力边界条件;可以根据水质和水量的变化进行方便而有效的调整网片的数量,网眼的尺寸。本文结合分形理论、絮体强度、絮体的Zeta电位、絮体颗粒的粒度和絮体的结合键对絮体的生长过程进行研究。确定当原水浊度为100NTU、絮凝时间为12min、絮凝剂投加量为18mg·L-1、网格内径为3mm时,经六角孔网格絮凝设备处理后出水水质良好。絮体在絮凝的前期、中期和末期均有良好的形态特征,其分形维数分别为2.0802、2.2087和2.1356;强度分别为0.02459N·m-2、0.02834N·m-2、0.02671N·m-2;Zeta电位分别为-2.98mV、-0.55mV、-2.87mV;颗粒粒度分别为2.405μm、2.598μm、2.673μm;絮体的结合键为共价键。结果表明在絮凝过程中絮体密实,空隙率小,密度随之变大,不易被水流的剪切力剪碎。当絮凝时间短时,进水流量较大,流速也随之增加,使絮凝剂不能充分与水中颗粒混合;当絮凝时间过长,颗粒碰撞几率随流速减小而减小,使其吸附能力下降,形成的絮体较松散。絮凝剂投加量少时,絮凝不彻底,水中带正电荷的絮凝剂不能完全中和带负电荷的颗粒;当絮凝剂投加量过大,虽然带入了更多的正电荷,但是同时带入的絮凝剂分子可能包裹胶体颗粒表面,使开始形成的不稳定胶体重新处于稳定状态分散于水中,从而使絮凝效果变差。网格内径较小时,流速分布更合理,反应时间缩短,水流经过网格边缘拐角时,能量损失减小,速度梯度变化平缓。本文进一步验证了六角孔网格絮凝设备具有絮凝效果好,絮凝时间短,药剂投加量小,占地少,成本低,抗冲击能力强的的优点。通过对絮体进行的絮凝形态学研究,明确了六角孔网格的絮凝机理,对于絮凝反应系统的设计、改造及发展高效集成化的絮凝处理工艺具有重要的指导意义。