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聚合氯化鋁的混凝原理
1、壓縮雙電層
膠團(tuán)雙電層的構(gòu)造決定了在膠粒表面處反離子的濃度zui大，隨著膠粒表面向外的距離越大則反離子濃度越低，zui終與溶液中離子濃度相等。
當(dāng)向溶液中投加電解質(zhì)，使溶液中離子濃度增高，則擴(kuò)散層的厚度減小。
當(dāng)兩個(gè)膠?；ハ嘟咏鼤r(shí)，由于擴(kuò)散層厚度減小，ξ電位降低，因此它們互相排斥的力就減小了，也就是溶液中離子濃度高的膠間斥力比離子濃度低的要小。
膠粒間的吸力不受水相組成的影響，但由于擴(kuò)散層減薄，它們相撞時(shí)的距離就減小了，這樣相互間的吸力就大了。
可見(jiàn)其排斥與吸引的合力由斥力為主變成以吸力為主(排斥勢(shì)能消失了)，膠粒得以迅速凝聚。
這個(gè)機(jī)理能較好地解釋港灣處的沉積現(xiàn)象，因淡水進(jìn)入海水時(shí)，鹽類增加，離子濃度增高，淡水挾帶膠粒的穩(wěn)定性降低，所以在港灣處粘土和其它膠體顆粒易沉積。

根據(jù)這個(gè)機(jī)理，當(dāng)溶液中外加電解質(zhì)超過(guò)發(fā)生凝聚的臨界凝聚濃度很多時(shí)，也不會(huì)有更多超額的反離子進(jìn)入擴(kuò)散層，不可能出現(xiàn)膠粒改變符號(hào)而使膠粒重新穩(wěn)定的情況。
這樣的機(jī)理是藉單純靜電現(xiàn)象來(lái)說(shuō)明電解質(zhì)對(duì)膠粒脫穩(wěn)的作用，但它沒(méi)有考慮脫穩(wěn)過(guò)程中其它性質(zhì)的作用(如吸附)，因此不能解釋復(fù)雜的其它一些脫穩(wěn)現(xiàn)象。
例如三價(jià)鋁鹽與鐵鹽作混凝劑投量過(guò)多，凝聚效果反而下降，甚至重新穩(wěn)定;又如與膠粒帶同電號(hào)的聚合物或高分子有機(jī)物可能有好的凝聚效果：
實(shí)際上在水溶液中投加混凝劑使膠粒脫穩(wěn)現(xiàn)象涉及到膠粒與混凝劑，膠粒與水溶液，混凝劑與水溶液三個(gè)方面的相互作用，是一個(gè)綜合的現(xiàn)象。
2、吸附電中和
吸附電中和作用指粒表面對(duì)異號(hào)離子，異號(hào)膠粒或鏈狀離分子帶異號(hào)電荷的部位有強(qiáng)烈的吸附作用，由于這種吸附作用中和了它的部分電荷，減少了靜電斥力，因而容易與其它顆粒接近而互相吸附。
此時(shí)靜電引力常是這些作用的主要方面，但在不少的情況下，其它的作用了超過(guò)靜電引力。
舉例來(lái)說(shuō)，用Na+與十二烷基銨離子(C12H25NH3+)去除帶負(fù)電荷的碘化銀溶液造成的濁度，發(fā)現(xiàn)同是一價(jià)的有機(jī)胺離子脫穩(wěn)的能力比Na+大得多，Na+過(guò)量投加不會(huì)造成膠粒再穩(wěn)，而有機(jī)胺離子則不然，超過(guò)一定投置時(shí)能使膠粒發(fā)生再穩(wěn)現(xiàn)象，說(shuō)明膠粒吸附了過(guò)多的反離子，使原來(lái)帶的負(fù)電荷轉(zhuǎn)變成帶正電荷。
鋁鹽、鐵鹽投加量高時(shí)也發(fā)生再穩(wěn)現(xiàn)象以及帶來(lái)電荷變號(hào)。上面的現(xiàn)象用吸附電中和的機(jī)理解釋是很合適的。
3、吸附架橋作用
吸附架橋作用機(jī)理主要是指高分子物質(zhì)與膠粒的吸附與橋連。還可以理解成兩個(gè)大的同號(hào)膠粒中間由于有一個(gè)異號(hào)膠粒而連接在一起。
高分子絮凝劑具有線性結(jié)構(gòu)，它們具有能與膠粒表面某些部位起作用的化學(xué)基團(tuán)，當(dāng)高聚合物與膠粒接觸時(shí)，基團(tuán)能與膠粒表面產(chǎn)生特殊的反應(yīng)而相互吸附，而高聚物分子的其余部分則伸展在溶液中，可以與另一個(gè)表面有空位的膠粒吸附，這樣聚合物就起了架橋連接的作用。
假如膠粒少，上述聚合物伸 展部分粘連不著第二個(gè)膠粒，則這個(gè)伸展部分遲早還會(huì)被原先的膠粒吸附在其他部位上，這個(gè)聚合物就不能起架橋作用了，而膠粒又處于穩(wěn)定狀態(tài)。
家具生產(chǎn)噴漆污水處理設(shè)備高分子絮凝劑投加量過(guò)大時(shí)，會(huì)使膠粒表面飽和產(chǎn)生再穩(wěn)現(xiàn)象。已經(jīng)架橋絮凝的膠粒，如受到劇烈的長(zhǎng)時(shí)間的攪拌，架橋聚合物可能從另一膠粒表面脫開(kāi)，重又卷回原所在膠粒表面，造成再穩(wěn)定狀態(tài)。
聚合物在膠粒表面的吸附來(lái)源于各種物理化學(xué)作用，如范德華引力、靜電引力、氫鍵、配位鍵等，取決于聚合物同膠粒表面二者化學(xué)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)。 這個(gè)機(jī)理可解釋非離子型或帶同電號(hào)的離子型高分子絮凝劑能得到好的絮凝效果的現(xiàn)象。鹽度對(duì)微生物的影響主要有：
1、導(dǎo)致微生物脫水死亡。
鹽濃度較高的情況下，滲透壓的變化是主因。細(xì)菌的內(nèi)部是一個(gè)半封閉的環(huán)境，必須與外部環(huán)境發(fā)生對(duì)其有利的物質(zhì)與能量的交換才能維持其生命活性，但是也必須阻止絕大部分的外界物質(zhì)進(jìn)入，以避免對(duì)其內(nèi)部的生物化學(xué)反應(yīng)的干擾與阻撓。
鹽濃度增加，導(dǎo)致細(xì)菌內(nèi)部溶液濃度低于外界，又因?yàn)樗畯牡蜐舛认蚋邼舛纫苿?dòng)的特性，導(dǎo)致細(xì)菌體內(nèi)水分大量流失引起其內(nèi)部生物化學(xué)反應(yīng)環(huán)境變化，終破壞其生物化學(xué)反應(yīng)進(jìn)程直至中斷，菌體死亡。
2、使微生物物質(zhì)吸收過(guò)程受干擾阻斷死亡。
細(xì)胞膜有選擇透過(guò)的特性，以過(guò)濾對(duì)細(xì)菌生命活動(dòng)有害的物質(zhì)，吸收對(duì)其生命活動(dòng)有益的物質(zhì)。而這個(gè)吸收過(guò)程受外部環(huán)境的溶液濃度，物質(zhì)純度等情況直接影響，而鹽的加入導(dǎo)致細(xì)菌的吸收環(huán)境受到干擾或者阻斷，終引起細(xì)菌生命活性受到抑制甚至死亡。這種情況因細(xì)菌個(gè)體情況，品種情況，鹽的種類及鹽的濃度差異較大。

3、使微生物中毒死亡。
有些鹽會(huì)隨著細(xì)菌的生命活動(dòng)進(jìn)入細(xì)菌內(nèi)部，破壞其內(nèi)部的生物化學(xué)反應(yīng)進(jìn)程，有些會(huì)與細(xì)菌的細(xì)胞膜發(fā)生作用，導(dǎo)致其性質(zhì)轉(zhuǎn)變而不再起到保護(hù)作用或者不再能吸收某些對(duì)細(xì)菌有益的物質(zhì)，進(jìn)而導(dǎo)致細(xì)菌的生命活性受到抑制或者菌體死亡。其中以重金屬鹽為代表，一些殺菌方法既是利用此原理。
研究表明，高鹽度對(duì)生化處理的影響主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
1、隨著鹽度的升高，活性污泥的生長(zhǎng)受到影響。其生長(zhǎng)曲線的變化表現(xiàn)在：適應(yīng)期變長(zhǎng);對(duì)數(shù)增長(zhǎng)期的生長(zhǎng)速度變慢;減速生長(zhǎng)期的歷時(shí)變長(zhǎng)。
2、鹽度加強(qiáng)了微生物的呼吸作用和細(xì)胞的溶胞作用。
3、鹽度降低了有機(jī)物的可生物降解性和可降解程度。使有機(jī)物的去除率和降解速率下降。
(1)BOD5:生物化學(xué)需氧量(biochemical oxygen demand)的簡(jiǎn)寫(xiě)，表示在20℃下，5d微生物氧化分解有機(jī)物所消耗水中溶解氧量。階段為碳化(C-BOD),第二階段為消化(N-BOD)。BOD的意義：a、生物能氧化分解的有機(jī)物量;b、反映污水和水體的污染程度;c、判定處理廠效果;d、用于處理廠設(shè)計(jì);e、污水處理管理指標(biāo);f、排放標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo);g、水體水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)指標(biāo)。
(2)CODMn /CODCr:化學(xué)需氧量(chemical oxygen demand)的簡(jiǎn)寫(xiě)，表示氧化劑有KMnO4和K2Cr2O7。COD測(cè)定簡(jiǎn)便快速，不受水質(zhì)限制，可以測(cè)定含有生物有毒的工業(yè)廢水，是BOD的代替指標(biāo)。也可以看作還原物的量。CODCr可近似看作總有機(jī)物量，CODCr-BOD差值表示污水中難被微生物分解的有機(jī)物，用BOD/CODCr比值表示污水的可生化性，當(dāng)BOD/CODCr≥0.3時(shí)，認(rèn)為污水的可生化性較好;當(dāng)BOD/CODCr<0.3時(shí)，認(rèn)為污水的可生化性較差，不宜采用生物處理法。