2-2第二章第二节水中悬浮物质和胶体物(沉淀理论)解析

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第二章悬浮液的基本性质

2、煤泥水的粘度采用有效粘度表示：
e ——煤泥的有效粘度（Ns/m2 ） 1——纯水的动力粘度（Ns/m2 ） t1——纯水自粘度计流出的时间（s） t2——煤泥水自粘度计流出的时间（s） 1 ——纯水的密度（g/cm3） 2——煤泥水的密度（g/cm3）
煤泥水的有效粘度与煤泥粒度在不同固液含量中的关系（见图）
第二章悬浮液的基本性质
本章学习要点：
1、液相的性质：极性、粘性、表面张力等。 2、固相的性质：粒度及粒度分布、颗粒形状等。 3、固液体系(悬浮液）的基本性质：稳定性、流变性、润湿性、水的赋存状态等及其对固液分离的影响。 4、选煤厂煤泥水的基本性质及处理工艺。
●悬浮液:
指固体颗粒度大于10-5cm以上的固液分散体系 ●分散体系基本类型：粗分散体系胶体分散体系分子分散体系
1、循环水浓度对选煤来说，循环水浓度越低越好，有利于分选作业的进行，提高分选效果，减少细泥对产品的污染。 2、煤泥厂内回收煤泥需在厂内回收，不应排出厂外污染环境。 3、洗水闭路循环场内所用的洗水应全部经过澄清，并返回再用，不应排至厂外。
●
浓缩浮选流程存在的缺陷
1、细泥不能从系统中排出。增加了循环水的粘度，加大了浓缩设备的负荷，溢流中煤泥量增大，增加细泥在系统中的循环，恶化了浓缩设备的沉降效果，污染精煤。 2、水量不易平衡。循环水中循环累积的煤泥量越来越大，增大了洗水浓度，严重影响跳汰选煤的效果。为了维持循环水正常浓度，使之在合理的水平上，要定期或不定期地排放高浓度的煤泥水，同时要补加清水。
● 描述颗粒形状的定量参数：球形系数，其定义为： ψ=S b, v/S g, v S b, v-与颗粒具有相同体积的球体的表面积； S g , v-实际颗粒的表面积。 ● 颗粒形状在某些特定场合下，对分离效果有一定影响。如重力沉降过程等。

工程师基础考试环境工程学水中悬浮物质和胶体物质的去除

9 7
1
10
0.85 0.7 0.48 0.16
8.5 7 2.8 1
上述面积总和：45.3
通过公式E=（1-x0)+1/u0 悬浮物质总去除率为： E＝（1－0.54）＋45.3/1.74＝0.71＝71％。
x0
0
udx
E-t 与 E-u曲线的绘制
E-t 与 E-u曲线的绘制
E-u曲线与水深无关！
混凝的原理混凝剂常用混凝剂混凝剂的投加量混凝的工艺条件混凝剂的投加方法泥渣循环分离型悬浮泥渣过滤型机械加速澄清池普通悬浮澄清池脉冲澄清池水力循环澄清池原水自上而下流过粒状滤料层时粒径较大的悬浮颗粒首先被截留在表层滤料的空隙中从而使此层滤料间的空隙越来越小截污能力随之变得越来越高结果逐渐形成一层主要由被截留的固体颗粒构成的滤膜并由它起主要的过滤作用
大于u0：1800/（60×60）＝0.5mm/s的颗粒物占总颗粒物浓度的 48%。
沉降速度小于u0的颗粒沉降去除率为u/ u0 ，在去除率50～65% 之间的颗粒平均沉降速度为：1.3×100/ （60×60）＝0.35 mm/s。
去除率65～80%之间的颗粒平均沉降速度为：
0.7 ×1000/ （60×60）＝0.2 mm/s 总去除百分数为：E＝E0＋P1u1/u0+ P2u2/u0，其中P1、P2为沉淀百分数的差值，则： E＝48+（50-48）1.7÷1.8+（65-50）1.3÷1.8+（80-65）0.7÷1.8 ＝66.5（％）

絮凝沉降特点

在絮凝沉降过程中，悬浮颗粒因互相碰撞凝聚而使尺寸变大，沉速将随深度而增加。同时水深越深，较大颗粒追上较小颗粒而发生碰撞并凝聚的可能性也越大。因此，悬浮物的去除率不仅取决于沉淀速度，而且与深度有关。

第二节、水中无机污染物的迁移转化

于晶格中离子的同晶替代造成的，例如硅氧四面体中的Si4+被
Al3+所取代，或者铝氢氧八面体中的Al3+被Mg2+所取代等，都会产生这种永久负电荷。另一部分为可变电荷，主要随着环境pH
的改变而发生改变，原因是 Si-OH中的H+ 在碱性溶液中的离解。
Si-OH+OH-=Si-O-+H2O。
特征：这种吸附是一种可逆反应，能够迅速达到平衡。不受温度影响，酸碱条件下均可进行，其交换吸附能力与溶质的性质、浓度及吸附剂性质等有关。对于那些具有可变电荷表面的胶体，当体系pH高时，也带负电荷并
n
以lgG对lgc作图可得一直线。lgk为截距，因此， k值是c=1时的吸附 1
n 量，它可以大致表示吸附能力的强弱。
浓度增长的强度。
该等温线不能给出饱和吸附量。 L型等温式为：G=G0c/(A+c)
为斜率，它表示吸附量随
式中：G0——单位表面上达到饱和时间的最大吸附量； A——常数。 G对c作图得到一条双曲线，其渐近线为G=G0,即当c→∞时，G→G0。在等温式中A为吸附量达到时溶液的平衡浓度。转化为：1/G = 1/G0 + (A/G0)(1/c)
1 以G
1 对作图，同样得到一直线。 c
等温线在一定程度上反映了吸附剂与吸附物的特性，其形式在许
多情况下与实验所用溶质浓度区段有关。当溶质浓度甚低时，可能在初始区段中呈现H型，当浓度较高时，曲线可能表现为F型，但统一起来仍属于L型的不同区段。影响吸附作用的因素有以下几种：首先是溶液pH值对吸附作用的影响。在一般情况下，颗粒物对重金属的吸附量随pH值升高而增大。当溶液pH超过某元素的临界pH值时，则该元素在溶液中的水解、沉淀起主要作用。吸附量(G)与pH、平衡浓度(C)之间的关系可用下式表示：G = A· C· 10BpH式中：A、B—常数。

污水处理及回用培训第二节沉淀、气浮、混凝

城市污水中既含有分散颗粒又含有絮凝性颗粒。
设计初次沉淀池的容量时，有效容积是表面负荷（过流率）和沉淀时间的函数。由于大多数沉淀池的池深为3m 左右，虽然停留时间通常作为设计时的指标，但表面负荷也是一个有用的标志。用于生物处理前的沉淀池常采用2h 的沉淀时间。当只采用初次沉淀处理时，常选用3h。我国对于前者常采用1～1.5h，对于后一种情况则为1.5～5h。
表4-5 常用的助凝剂
二、影响混凝效果的因素与混凝剂的选择
（一）影响混凝效果的主要因素影响过程中水力条件等因素的影响。 1.水质工业废水中的污染物成分及含量随行业、工厂的不同而千变万化，而且通常情况下同一废水中往往含有多种污染物。废水中的污染物在化学组成、带电性能、亲水性能、吸咐性能等方面都可能不同，因此某一种混凝剂对不同废水的混凝效果可能相关很大。另外有机物对于水中的憎水胶体具有保护作用，因此对于高浓度有机废水采用混凝沉淀方法处理效果往往不好。有些废水中含有表面活性剂或活性染料一类污染物质，通常使用的混凝剂对它们的去除效果也大多不理想。
（二）混凝剂的选择针对处理某种特定的废水选择适应的混凝剂时，通常由综合以下几方面的考虑来确定。（1）处理效果好，对希望去除的污染物有较高的去除率，能满足设计要求。为了达到这一目标，有时需要两种或多种混凝剂及助凝剂同时配合使用。（2）混凝剂及助凝剂的价格应适当便宜，需要的投加量应当适中，以防止由于价格昂贵造成处理运行费用过高。（3）混凝剂的来源应当可靠，产品性能比较稳定，并应宜于储存和投加方便。（4）所有的混凝剂都不应对处理出水产生二次污染。当处理出水有回用要求时，要适当考虑出水中混凝残余量所造成的轻微色度等影响（例如采用铁盐作混凝剂时）。结合以上因素的考虑，通常采用实际废水水样由实验室烧杯试验，对宜于采用的混凝剂及投加量来进行初步筛选确定。在有条件的情况下，一般还应对初步确定的结果进行扩大的动态连续试验，以求取得可靠的设计数据。

初中化学知识点归纳溶液悬浮液和胶体的特性和应用

初中化学知识点归纳溶液悬浮液和胶体的特性和应用溶液、悬浮液和胶体是初中化学中重要的知识点，它们在我们的日常生活中起着重要的作用。

本文将从溶液、悬浮液和胶体的特性和应用两个方面对这些知识点进行归纳总结。

一、溶液的特性和应用1. 特性：溶液是由溶质和溶剂组成的均匀透明的混合物。

其中，溶质是指能够被溶解的物质，溶剂是指溶解溶质的物质。

溶液具有以下特性：(1) 透明度高：溶液呈现透明状态，光线能够通过。

(2) 粒子尺寸小：溶质在溶剂中形成单个离子、分子或原子，粒子尺寸较小。

(3) 颗粒不会沉淀：溶质与溶剂的相互作用力强，能够保持溶质稳定分散在溶剂中。

2. 应用：溶液在我们的生活中有广泛的应用，例如：(1) 药物制剂：很多药物通过制成液体形式，便于患者服用和吸收。

例如，我们所熟知的儿童退烧药“小儿止热散”就是一种溶液。

(2) 饮料制造：各种果汁、汽水、茶饮料等都是通过将溶质（例如果汁）溶解在溶剂（例如水）中制成的溶液。

(3) 日用品制造：洗发水、沐浴露等个人护理产品以及清洁剂、洗涤剂等都是以溶液形式出现的。

二、悬浮液的特性和应用1. 特性：悬浮液是由固体微粒悬浮在液体中形成的混合物。

悬浮液具有以下特性：(1) 不透明度高：悬浮液呈现混浊状态，光线难以透过。

(2) 粒子尺寸较大：悬浮液的微粒尺寸明显大于溶液中的粒子尺寸。

(3) 微粒易于沉淀：悬浮液中的微粒受到重力的作用，易于沉淀或沉降。

2. 应用：悬浮液在我们的生活中也有一些应用，例如：(1) 药物制剂：某些口服药物的悬浮液形式更容易给患者服用。

例如，婴儿感冒药“小儿感冒灵”就是一种悬浮液。

(2) 堵漏剂：在修补水管漏洞或其他漏水问题时，可以使用一些特殊的悬浮液物质进行封堵。

(3) 修补胶：一些修补胶也是悬浮液的形式，能够在固化之前较好地与被修补物质接触。

三、胶体的特性和应用1. 特性：胶体是介于溶液和悬浮液之间的一种混合物。

胶体具有以下特性：(1) 显示乳白色或半透明状态：胶体呈现半透明状态，光线在其内部发生散射。

《环境工程学》第二章水的物理化学处理方法 (2)

（二）水力循环澄清池
主要组成部分：
• 喷嘴 • 混合室 • 喉管 • 第一反应室
• 第二反应室 • 集水槽 • 污泥斗
优点：无需机械搅拌设备，运行管理较方便；锥底角度大，排泥效果好。
缺点：反应时间短，运行不够稳定，不能适应于大水量。
（三）悬浮澄清池
（四）脉冲澄清池
先充水后排空
四、过滤 P128
浮颗粒，使其随气泡浮升到水面，从而加以分离去除。分离对象：疏水性细微固体或液体悬浮物质，如细沙、纤维、藻类及乳化油滴等。
药剂浮选法：在废水中投加浮选药剂，选择性地将亲水性的
污染物变为疏水性物质，从而将其去除。分离对象：亲水性固体悬浮物及重金属离子等。浮选剂种类很多，如松香油、煤油产品、脂肪酸盐等表面活性剂等。应根据被处理水的性质通过试验选择。
粒径较大的颗粒，以阻力截留为主——表面过滤；细微悬浮物，以重力沉降和接触絮凝为主——深层过滤。
粒状介质的过滤机理：
1、阻力截留（筛滤作用）
由被截留的固体颗粒所构成的一层滤膜起主要的过滤作用；悬浮物粒径越大，表层滤料和滤速越小，滤膜的截污能力越
强；
2、重力沉降
滤料层中众多的滤料表面提供了巨大的沉降面积，形成无数小沉淀池；
侧视立面图俯视平面图
三、澄清 P126
澄清池是同时完成混合、反应以及絮凝体与水的分离这三个过程的一种专门设备。
• 澄清池中起到截留分离杂质颗粒作用的介质是呈悬浮状态的泥渣；
• 微小絮体在运动过程中与相对巨大的悬浮泥渣接触碰撞后，被吸附在泥渣颗粒表面而被迅速除去；
• 保持悬浮状态的、浓度稳定且均匀分布的泥渣区是决定澄清处理效果的关键所在。
气浮法应用：废水处理中用于洗煤水、石油、造纸、食品和电镀等工业废水的处理；给水处理中，常用来作为饮用水的前处理措施，如含藻的湖水或水库水，低温低浊水等。

沉淀理论 ppt课件

F3
A
L
u2 2
式中：λ—阻力系数，当颗粒周围绕流处于
层流状态时， λ=24/Re；Re为颗粒绕流雷偌
数，与颗粒的直径、沉速、液体的粘度等有
关，
Re udL
A—自由沉淀颗粒在垂直面上的投影面积，
A 1 d 2
4 15
颗粒下沉开始时，沉速为0，逐渐加速，
阻力F3也随之增加，很快三种力达到平衡，颗粒等速下沉，du/dt=0，代入公式：
为了便于说明沉淀池的工作原理以及分析水中悬浮颗粒在沉淀池内运动规律， Hazen和Camp提出了理想沉淀池的概念。理想沉淀池划分为4个区域，即进口区域、沉淀区域、出口区域及污泥区域。
19
作如下假设
(1) 沉淀区过水断面上各点的水流速度均相同，水平流速为ν；
(2) 悬浮颗粒在沉淀区等速下沉，下沉速度为u；
u—颗粒沉速，m/s；
t—沉淀时间，s；
F1—颗粒的重力 F2—颗粒的浮力 F3—颗粒沉淀过程中受到的摩擦阻力。
13
（1）颗粒的重力：
F1
d3
6
S
g
其中：ρS为颗粒密度，kg/m3； d为颗粒直径，m；
g为重力加速度。
（2）颗粒的浮力：
F2
d3
6
L
g
其中：ρL为液体密度，kg/m3；
14
（3）颗粒沉淀过程中受到的摩擦阻力：
6
2、絮凝沉淀
这是一种絮凝性固体颗粒在稀悬浮液中的沉淀。
虽然悬浮固体浓度也不高（50-500mg/L），但颗粒在沉降过程中接触碰撞时能互相聚集为较大的絮体，因而颗粒粒径和沉降速度随沉降时间的延续而增大。
实例：颗粒在初沉池内的后期沉降，生化处理中污泥在二沉池中间段的沉淀，及水处理的混凝沉淀。

2蒋展鹏：环境工程学课件：第二章水的物化处理方法

≥0.1或1mm
筛滤截留
格栅筛网微滤机
重力沉降沉砂池
离心分离
旋流分离器离心机
第二章水的物化处理方法
一、格栅、筛网和微滤机
1、格栅
主要用途：用于去除可能堵塞水泵机组及管道闸门的粗大悬浮物，并保证后续处理设施能正常运行。
结构特点：由一组(或多组)相平行的金属栅条与框架组成，栅条间形成缝隙。（缝隙宽度和水质决定截留效率）
四、过滤
1、过滤机理
阻力截留重力沉降
水中悬浮物的粒径表层滤料的最小粒径过滤速度
滤料直径过滤速度
接触絮凝
滤料直径（比表面积）荷电量
单层滤池双层滤池多层滤池
重力式滤池压力滤池
慢滤池快滤池
普通快滤池虹吸滤池无阀滤池
第二章水的物化处理方法
2、普通快滤池
第二章水的物化处理方法
（1）过滤工艺过程（过滤、反洗）
出水
取样栓排泥
投药
电动机投药
澄清水泥浆池
二次混合及反应区转动叶轮
竖管
孔口原水
浓缩斗
一次混合及反应区
回流区
罩
排泥及放空
机械加速澄清池
第二章水的物化处理方法
（2）常见澄清池
悬浮澄清池
泥渣悬浮层
强制出水槽
反应罩
进水穿孔管
排泥泄水穿孔管穿孔管
检修人孔
第二章水的物化处理方法
u1 u0 v
u1
h
t (1.5 ~ 2.0)t0
L
第二章水的物化处理方法
q0

Q A
H
2、普通沉淀池
（1）类型

无机及分析化学第二章溶液和胶体

长度单位换算
1米（m）=1000毫米（mm）=10分米(dm)=100厘米(cm)
1毫米(mm)=1000微米(μ m)
1微米(μ m)=1000纳米(nm) 1米（m）=1x109纳米（nm）
相
物理性质和化学性质完全相同的部分。相界面
相界面是指物质的两相
之间密切接触的过渡区。
溶胶质点分散于液体介质中形成的胶体。
半透膜是什么?
半透膜:是一种只给某种分子或离子扩散进出的薄膜，
对不同粒子的通过具有选择性的薄膜。例如细胞膜、膀胱膜、羊皮纸、鸡蛋内膜以及人工制的胶棉薄膜等。
与滤纸的差别在于孔径的大小不一样，半透膜孔径更小
溶胶的稳定性
布朗运动
布朗运动胶粒带电溶剂化作用
胶粒带电
溶剂化作用
溶胶的聚沉
胶体粒子聚集成较大颗粒，从而形成沉淀从分散剂里析出，这个过程叫做聚沉。
其物质的量浓度为（）mol/L；含溶质多少（）克；若将这1mL溶液用水稀释到100mL，
质量摩尔浓度
• • 质量摩尔浓度单位质量（1kg）溶剂中所含溶质B的物质的量（nB），符号为bB，单位为mol/kg。MB：B的摩尔质量（g/mol），mA：溶剂的质量。
特点：与体积无关，也就是与温度变化无关
溶液浓度的表示方法
大家所知道的浓度表示方法有哪些？
溶液的浓度及表达方式
一定量的溶液或溶剂中所含有溶质的量叫做溶液的浓度，
有多种表达方式：质量百分比浓度；物质的量浓度；质量摩尔浓度；摩尔分数
质量：质量是量度物体惯性大小的物理量。
是物质的基本属性之一，通常用m表示。
在国际单位制中质量的单位是千克，kg。但是在实际操作中，我们也常用克，即g。

水的物理化学处理法

高出污泥层面0.5m以上。水流入沉淀池后应尽快消能，防止在池内形成短流
或股流。设置整流装置。
2．沉淀区
如前所述，要降低沉淀池中水流的紊流性指标 Re数和提高水流的弗劳德数（Fr），必须设法减少水力半径R，采用导流墙，对平流式沉淀池进行纵向分格等，均可减小水力半径，改善水流条件。
Re = vR/ Fr ＝v2/Rg
• 混凝是通过向废水中投加混凝剂(coagulant)，破坏胶体的稳定性，使细小悬浮颗粒和胶体微粒聚集 (aggregation)成较粗大的颗粒而沉降与水分离，使废水得到净化。
• 混凝包括凝聚和絮凝两个步骤。
（二）废水中胶体颗粒的稳定性及脱稳机理
1. 胶体的特点：
• 粒径小，一般直径为10-3－10-6mm； • 布朗运动，颗粒在废水中受水分子热运动的碰撞
（1）压缩双电层作用
胶粒与溶液主体之间胶粒剩余电荷的存在，所产生的电位，称为ζ电位。ζ电位越高，胶粒也就越稳定；若ζ电位越低或接近于零，易于相互接触粘合而沉降。
当分散系中加入某种絮凝剂，使胶团ζ电位降低或消除，胶粒相互聚集成絮体，各分散的絮体又相互凝聚成大絮体而沉降。
（2）吸附电中和机理(electrical neutralization)
斜板（管）沉淀池的应用：
一般应用于给水处理厂和一些工业废水处理厂如选矿废水、含油污水隔油池较多
二、混凝
☺ 混凝原理和用途 ☺ 废水中胶体颗粒的稳定性及脱稳机理 ☺ 混凝剂与助凝剂 ☺ 混凝的工艺过程 ☺ 投药方法及设备 ☺ 混合与反应 ☺ 影响混凝的因素
（一）混凝原理和用途
• 混凝的主要对象是废水中的细小悬浮颗粒和胶体微粒（colloidal matters)，这些颗粒用自然沉降法很难从水中分离出去。

高三化学第二章胶体的性质及其应用重难点解析人教版

高三化学第二章胶体的性质及其应用重难点解析人教版一. 本周教学内容：第二章胶体的性质及其应用二. 重点、难点1. 了解分散系的概念，比较三种分散系的特征2. 理解胶体的性质及其应用3. 了解胶体的分类和制取三. 具体内容（一）分散系1. 分散系：一种或几种物质的微粒分散到另一种物质里形成的混合物。

2. 分散质：被分散的物质。

3. 分散剂：分散质分散在其中的物质。

⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡⎩⎨⎧→→⎩⎨⎧→→→→⎥⎦⎤乳浊液悬浊液浊液胶气溶胶；液溶胶；固溶粒子胶体：分子胶体胶体溶液分散系分散剂分散质（二）三种分散系中的分散质粒子的大小请比较小结三种分散系的相关内容，自己试一试，完成下表的空缺部分，并思考胶体的本质特征是什么？分散系类别溶液胶体浊液分散质微粒直径微粒组成分子或离子分子集合体或高分子巨大数目的分子集合体外观特征稳定性能否透过滤纸能否透过半透膜实例氨水、碘酒肥皂水、蛋白质溶液、淀粉溶液，AgI 胶体石灰乳、牛奶注意：三种分散系的本质区别：分散质粒子的大小不同。

（三）胶体的分类1. 根据分散质微粒组成的状况分类：如：3)(OH Fe 胶体胶粒是由许多3)(OH Fe 等小分子聚集一起形成的微粒，其直径在1nm ～100nm 之间，这样的胶体叫粒子胶体。

又如：淀粉属高分子化合物，其单个分子的直径在1nm ～100nm 范围之内，这样的胶体叫分子胶体。

2. 根据分散剂的状态划分：如：烟、云、雾等的分散剂为气体，这样的胶体叫做气溶胶；AgI 溶胶、3)(OH Fe 溶胶、3)(OH Al 溶胶，其分散剂为水，分散剂为液体的胶体叫做液溶胶；有色玻璃、烟水晶均以固体为分散剂，这样的胶体叫做固溶胶。

（四）胶体的制备 1. 物理方法① 机械法：利用机械磨碎法将固体颗粒直接磨成胶粒的大小② 溶解法：利用高分子化合物分散在合适的溶剂中形成胶体，如蛋白质溶于水，淀粉溶于水、聚乙烯熔于某有机溶剂等。

2. 化学方法① 水解促进法思考：如何证明FeCl 3溶液通过上述方法已转变成3)(OH Fe 胶体了？反应式：FeCl 3+3H 2O （沸）= 3)(OH Fe （胶体）+3HCl注意：切勿将“胶体”两字省去，或打“↓” ② 复分解反应法反应：KI+AgNO 3=AgI （胶体）+KNO 3 Na 2SiO 3+2HCl=H 2SiO 3（胶体）+2NaCl思考：若上述两种反应物的量均为大量，则可观察到什么现象？如何表达对应的两个反应方程式？提示：KI+AgNO 3=AgI↓+KNO 3（黄色↓） Na 2SiO 3+2HCl=H 2SiO 3↓+2NaCl （白色↓）（五）胶体的性质1. 丁达尔效应——在暗室中，让一束平行光通过一肉眼看来完全透明的溶液，从垂直于光束的方向，可以观察到有一条光亮的“通路”，该现象称为“丁达尔效应”。

沉淀理论-ppt课件

d
P 1 u0
P0udP
0
而沉淀池能去除的颗粒包括u≥u0以及 u<u0的两部分，故沉淀池对悬浮物的总去除率为：
(1P0)u10
P0udP
0
24
η
1 0.9
0.8 0.7
0.6 0.5 0.4
0.3 0.2
0.1 0
0 0.67 1.33 2 2.67 4
8
u,cm/min
不同沉淀速度的总去除率
qvu0(L/H )H bu0A
u0 qv /A
qv/A—反映沉淀池效力的参数，一般称为沉淀池的表面负荷率，
或称沉淀池的过流率，用符号q H
表示：
qqv / A
v
u0
L
27
比较两式可知： u0 qv/A
qqv / A
理想沉淀池中，u0与q在数值上相同，但它们的物理概念不同：
u0的单位是m/h；q表示单位面积的沉淀池在单位时间内通过的流量，单位是m3/m2·h。故只要确定颗粒的最小沉速u0，就可以求得理想沉淀池的过流率或表面负荷率。
(3) 在沉淀区的进口区域，水流中的悬浮颗粒均匀分布在整个过水断面上；
(4) 颗粒一经沉到池底，即认为已被去除。
19
当某一颗粒进入沉淀池后
一方面随着水流在水平方向流动，其水平流速
v等于水流速度；
另一方面，颗粒在重力作用下沿垂直方向下沉，其沉速即是颗粒的自由
沉降速度u。
颗粒运动的轨迹为其水平分速v和沉速u的矢量和，在沉淀过程中，是一组倾斜的直线，其坡度为i=u/v。
30
解：（1）计算各沉淀时间相应的沉速u，
表观去除率E
（2）以Pi为纵坐标，u为横纵标作图得沉淀曲线： P-u曲线

高中化学第二章物质变化及其分类重难点2 溶液、胶体和浊液三种分散系的比较(含解析)新人教版必修1

重难点2 溶液、胶体和浊液三种分散系的比较分散系溶液胶体浊液悬浊液乳浊液分散质粒子直径大小<1 nm 1～100 nm >100 nm >100 nm分散质粒子结构分子、离子较多分子的集合体或大分子大量分子聚集成的固体颗粒大量分子聚集成的液体液滴特点均一透明多数均一透明，较稳定不均一、不透明，久置沉淀不均一、不透明，久置分层稳定性稳定介稳性不稳定不稳定能否透过滤纸能能不能能否透过半透膜能不能不能实例食盐水、蔗糖溶液Fe(OH)3胶体、淀粉胶体泥水、石灰乳油水混合物鉴别方法胶体和浊液通过静置鉴别；胶体和溶液可通过丁达尔效应鉴别【特别提示】（1）分散系间的本质区别是分散质粒子直径的大小。

分散系的性质，如是否透明、均一、稳定都由此决定。

（2）溶液、胶体、浊液是三种不同的分散系，都是混合物。

（3）按分散剂的状态可将胶体分为固溶胶(如烟水晶)，液溶胶如Fe(OH)3胶体]和气溶胶(如雾、云)。

★★★【重难点考向一】分散系的概念辨析【例1】下列说法中正确的是( )A．胶体区别于其他分散系的本质特征是具有丁达尔效应B．利用半透膜可除去淀粉溶液中的少量NaClC．溶液是电中性的，胶体是带电的D．纳米材料粒子直径一般在10－9～10－7 m之间，因此纳米材料属于胶体【答案】B【解析】胶体与其他分散系的本质区别是分散质粒子的直径大小，丁达尔效应是胶体的一种性质，A项错误；半透膜能允许直径在1 nm以下的小分子或离子透过，1 nm以上的胶体粒子不透过，因此可以用半透膜除去淀粉溶液中的NaCl，B项正确；胶体中的胶粒带正电荷，但整个胶体不带电，呈电中性，C项错误；胶体是分散系，属于混合物，直径在1～100 nm 之间的纳米材料不一定是分散系，若是纯净物，则不属于胶体，D项错误。

【重难点点睛】（1）胶体是分散系，由分散质和分散剂组成，属混合物。

（2）胶体呈电中性，胶体微粒一般带同种电荷，有的胶体微粒如淀粉胶体微粒不带电荷。

二沉池工作原理与作用解释并说明

二沉池工作原理与作用解释并说明1. 引言1.1 概述二沉池是一种常用于水处理系统中的重要设备，用于去除水体中的悬浮物质和胶体物质。

在现代社会中，随着工业发展和人口增长，对水质净化和保护水资源的需求日益迫切。

因此，二沉池作为一种高效可靠的水处理工艺，在各个领域得到了广泛应用。

1.2 文章结构本文将首先介绍二沉池的工作原理，包括其简介、沉淀原理和清洁处理原理。

然后，文章将详细探讨二沉池在水处理中的作用，包括去除悬浮物质、减少胶体物质浓度以及提高水质净化效果等方面。

接下来，通过实际应用与案例分析，我们将进一步了解二沉池在工业废水处理、生活污水处理以及水环境治理中的成功应用。

最后，文章将总结二沉池的重要性和作用，并展望未来该技术的发展方向和应用前景。

1.3 目的本文旨在全面介绍二沉池的工作原理与作用，并通过案例分析展示其在不同领域的应用情况。

通过深入理解二沉池的作用和优势，读者将能够更好地认识和利用该技术，提高水质净化效果，促进环境保护工作的发展。

此外，文章还旨在为未来二沉池技术的研究和应用提供参考和启示。

请问上述内容是否清晰明了？是否需要对某些部分进行补充或修改？2. 二沉池工作原理2.1 简介二沉池是一种常用的水处理设备，通常用于处理含有悬浮物质和胶体物质的水体，以提高水质净化效果。

其工作原理基于重力分离和沉淀原理，通过设计合适的结构和运行参数，使得悬浮物质和胶体物质能够在二沉池中有效地沉淀下来。

2.2 沉淀原理二沉池采用了物料的比重差异来实现固液分离。

当水体进入二沉池后，在缓慢流动的条件下，因为悬浮颗粒或胶体颗粒的密度大于水，它们会受到重力的作用而向下沉降。

同时，设计合理的池体结构可以减小流速变化，并增加上升流区域和平底区域之间的距离，从而延长颗粒停留时间，提高固液分离效果。

2.3 清洁处理原理在二沉池中，清洁处理是指通过将可溶解性有机物与附着在颗粒表面的有机物进行阻隔和转化来提高水质净化效果。

当水体进入二沉池后，有机物会与悬浮物质和胶体物质发生相互作用，形成复合颗粒。

2-2-1沉淀

测不同沉淀时间、不同深度取样口的悬浮物浓度，由此计算悬浮物去除率。然后绘制等去除率曲线。
E
=
E0
+
u1 u0
P1 +
u2 u0
P2
+ ... +
un u0
Pn
=
E0
+
h1 H
P1 +
h2 H
P2
+ ... +
hn H
Pn
3. 拥挤沉降和压缩沉降
拥挤沉降：实际沉降速度=自由沉降速度－液体上涌速度（沉降较快颗粒引起）等速沉降，浑液面的下沉速度代表了颗粒的平均沉降速度。
d= 4⋅ Q
π n ⋅V1
② 上升部分：V≤u0，一般生活污水取0.3~0.5mm/s，直径D：
D= 4( Q + Q )
π nV nV1
③ 上升深度：h2=V·t ，t取1.5~2.0h，D: h2≤ 3（保证水流稳定，竖直运动）
2-2 各种沉淀池比较
2-3 斜板（管）沉淀池
浅池理论
L=vt
/L
拥挤 >500m 互相妨碍、
（成 g/L
层）沉淀
干扰，相对位置不变
压缩 >500m 互相支撑、
沉淀 g/L
上层靠重力
挤压出下层
的间隙水
形状、尺寸、质量
不变
下沉速度
不变
变大
变大
形成一个等速整体成层下沉下降
例子
沉砂池、初沉池初期混凝沉淀池、初沉后期、二沉初期高浊度水的沉淀、二沉后期、浓缩池开始
3C
− d⋅
ρ ρ
l l
)

物理沉淀条件知识点总结

物理沉淀条件知识点总结物理沉淀是指利用物理方法将悬浮在水中的颗粒或固体颗粒沉淀下来的过程。

在工业生产中，物理沉淀通常用于处理含悬浮颗粒物的废水或污水，以达到净化水质的目的。

了解物理沉淀的条件对于有效地进行废水处理是非常重要的。

本文将总结常见的物理沉淀条件知识点，以便读者更好地理解和应用这一技术。

一、悬浮颗粒物的特性在物理沉淀过程中，首先需要了解悬浮在水中的颗粒物的特性。

悬浮颗粒物通常具有一定的粒径和密度，其大小和形状会影响沉淀的效果。

具体来说，颗粒物的粒径越大，越容易被沉淀下来；而密度越大的颗粒物，也更容易被沉淀。

因此，在进行物理沉淀时，需要根据实际情况选择合适的方法和条件来处理不同大小和密度的颗粒物。

二、物理沉淀的条件1. 静置时间静置时间是指将含有悬浮颗粒物的水放置一段时间，使颗粒物自然沉淀下来的时间。

通常情况下，静置时间越长，沉淀效果越好。

但在实际工程中，需要根据水体中颗粒物的性质和含量来确定适当的静置时间。

一般来说，对于含有大量固体颗粒物的水体，需要较长的静置时间才能使颗粒物充分沉淀；而对于含有少量颗粒物的水体，则可以适当减少静置时间。

2. 混凝剂混凝剂是一种能够促使悬浮颗粒物凝结成较大颗粒物并沉淀下来的物质。

常见的混凝剂包括铝盐、铁盐等。

在物理沉淀过程中，添加适量的混凝剂可以提高沉淀效果，减少沉淀时间。

混凝剂的选用需要根据水体中颗粒物的性质和特点来决定，以达到最佳的沉淀效果。

3. 水质水质也是影响物理沉淀效果的重要条件之一。

水质的好坏直接影响着悬浮颗粒物的稳定性和沉淀速度。

一般来说，含有大量悬浮颗粒物的水质较差，需要经过一定的处理才能达到可接受的水质标准。

因此，在进行物理沉淀之前，需要对水质进行分析，并根据水质的具体情况来制定相应的处理方案。

4. 水温水温对物理沉淀过程也有一定的影响。

一般来说，较高的水温会加快悬浮颗粒物沉淀的速度，而较低的水温则会减缓沉淀速度。

因此，在选择物理沉淀条件时，需要考虑水温的影响，以达到更好的沉淀效果。

2-2第二章 第二节水中悬浮物质和胶体物(沉淀理论)解析

第二章 悬浮液的基本性质

工程师基础考试 环境工程学 水中悬浮物质和胶体物质的去除