一、補給水的預處理

天然水體中常含有泥沙、粘土、腐殖質(zhì)等懸浮物和膠體雜質(zhì)及細菌、真菌、藻類(lèi)、病毒等微生物，它們在水中具有一定的穩定性，是造成水體混濁、顏色和異味的主要原因。這些過(guò)多的有機物等進(jìn)入離子交換器，污染樹(shù)脂，降低樹(shù)脂的交換容量，甚至影響除鹽系統的出水水質(zhì)?；炷幚?、沉降澄清和過(guò)濾處理，就是以除去這些雜質(zhì)為主要目的，使水中懸浮物的含量降至5mg/L以下，即得到澄清水。這稱(chēng)為水的預處理。經(jīng)過(guò)預處理后的水，再用離子交換的方法除去水中溶解性的鹽類(lèi)及用加熱或抽真空或鼓風(fēng)的方法除去水中溶解性的氣體，方可作為鍋爐用水。如不首先除去這些雜質(zhì)，后續處理(除鹽)將無(wú)法進(jìn)行。因此，水的混凝處理是水處理工藝流程中的一個(gè)重要環(huán)節。

火電廠(chǎng)采取的預處理工藝流程為：原水→混凝→沉淀澄清→過(guò)濾。其中混凝操作步驟最常采用的混凝劑為聚合氯化鋁、聚合硫酸鐵、硫酸鋁、三氯化鐵等。以下主要介紹聚合氯化鋁的應用。

聚合氯化鋁簡(jiǎn)稱(chēng)PAC，是以鋁灰或鋁礦物作為原料，在高溫和一定壓力下用堿與鋁反應產(chǎn)生的聚合物，原料和生產(chǎn)工藝不同，產(chǎn)品的規格也不一樣。PAC的分子式[Al2(OH)nCI6-n]m，其中n可取1到5中間的任何整數，m則為簇10的整數。PAC有固體和液體兩種。

二、混凝機理

混凝劑能對水中膠體粒子的產(chǎn)生混凝作用主要是三種作用：電性中和、吸附架橋和卷掃作用。這三種作用究竟以何者為主，取決于混凝劑種類(lèi)和投加量、水中膠體粒子的性質(zhì)、含量以及水的pH值等。聚合氯化鋁作用機理與硫酸鋁相似，硫酸鋁在水中的行為就是指Al3+產(chǎn)生各種水解物種的過(guò)程。

聚合氯化鋁可看成氯化鋁在一定的條件下經(jīng)水解、聚合逐步轉化成Al(OH)3，沉淀物過(guò)程中的各種中間產(chǎn)物。它是以各種聚合物種和A1(OH)a(s)的形式直接存在水中，不再出現Al3+的水解過(guò)程。

三、應用及影響因素

1、水溫

水溫對混凝處理效果有明顯影響。高價(jià)金屬鹽類(lèi)的混凝劑，其水解反應是吸熱反應，水溫低時(shí)，混凝劑水解更加困難，特別是水溫低于5℃時(shí)，水解速率極其緩慢，所形成的絮凝物結構疏松，含水量多，顆粒細小。水溫低時(shí)，膠體顆粒的溶劑化作用增強，形成絮凝物的時(shí)間長(cháng)，沉降速度慢。研究表明水溫為25~30℃比較適宜。

2、水的pH值

聚合氯化鋁的水解過(guò)程是一個(gè)不斷放出H+的過(guò)程。因此，在不同的pH值條件下，將有不同的水解中間產(chǎn)物，聚合氯化鋁混凝處理的最佳pH值一般在6.5~7.5之間。此時(shí)混凝效果較高。

3、混凝劑的用量

當混凝劑加入量不足時(shí)，出水中剩余濁度較大;當加入量過(guò)大時(shí)，由于水中的膠體顆粒吸附了過(guò)量的混凝劑，引起膠體顆粒電荷性改變，導致出水中的剩余濁度重新增加?；炷^(guò)程并不是一種單純的化學(xué)反應，因此所需的加藥量不能根據計算來(lái)確定，而應根據具體的水質(zhì)來(lái)確定最適宜的加藥量;當水質(zhì)發(fā)生季節性變化時(shí)，應相應地調整加藥量。

四、接觸介質(zhì)

在進(jìn)行混凝處理或其它沉淀處理時(shí)，如果在水中保持有一定數量的泥渣層，可明顯提高混凝處理的效果。它可提供巨大的表面積，通過(guò)吸附、催化及結晶核心等作用，提高混凝處理的效果。

混凝沉淀法是目前應用最廣的水處理方法。聚合氯化鋁工業(yè)上最大的用途是用作水處理絮凝劑，具有混凝性能好、絮體大、用量少、效率高、沉淀快、適用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)，比傳統的絮凝劑用量可減少1/3~1/2，成本可節省40%。配合無(wú)閥濾池及活性炭過(guò)濾器的運行大大降低了原水的濁度，提高了除鹽系統出水水質(zhì)的同時(shí)也提高了除鹽樹(shù)脂的交換容量，降低了運行成本。