凈水原理編輯 播報(bào)
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大，隨著膠粒表面向外的距離越大則反離子濃度越低，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)膠粒互相接近時(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?？梢?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(lèi)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：等電狀態(tài)應(yīng)有好的凝聚效果，但往往在生產(chǎn)實(shí)踐中ξ電位大于零時(shí)混凝效果卻少等。
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。

當(dāng)金屬鹽（如硫酸鋁或氯化鐵）或金屬氧化物和氫氧化物（如石灰）作凝聚劑時(shí)，當(dāng)投加量大得足以迅速沉淀金屬氫氧化物［如Al(OH)3、Fe(OH)3、Mg(OH)2］或金屬碳酸鹽（如CaCO3）時(shí)，水中的膠?？杀贿@些沉淀物在形成時(shí)所網(wǎng)捕。當(dāng)沉淀物是帶正電荷（Al(OH)3及Fe(OH)3在中性和酸性pH范圍內(nèi)）時(shí)，沉淀速度可因溶液中存在陰離子而加快，例如硫酸根離子。此外水中膠粒本身可作為這些金屬氧氧化物沉淀物形成的核心，所以凝聚劑佳投加量與被除去物質(zhì)的濃度成反比，即膠粒越多，金屬凝聚劑投加量越少。

1）根據(jù)多位攪拌器所設(shè)置的燒杯數(shù)目，各量取100mL的水樣裝入燒杯中，并將燒杯定位。然后把攪拌漿片放入水中。漿片的軸要偏離燒杯中心，漿片與燒杯壁之間至少要留有6.4mm的間隙。記錄實(shí)驗(yàn)開(kāi)始的溫度。
2）把絮凝劑裝入試劑架的試管的。投藥時(shí)，用水將各試管中的藥劑稀釋到10mL。若其中一種藥劑的投加量大于10mL時(shí)。其他試管也應(yīng)該補(bǔ)水，直至體積與用量相同。添加懸浮液藥劑時(shí)，應(yīng)在投加前搖勻藥劑。
3）開(kāi)動(dòng)多位攪拌器，在120r/min轉(zhuǎn)速下快速攪拌，按照預(yù)定的藥劑投加量同時(shí)投加向各個(gè)燒杯中投加藥劑，攪拌1min。
4）降低轉(zhuǎn)速至20-40r/min轉(zhuǎn)速以能保持燒杯內(nèi)顆粒均勻懸浮起來(lái)為準(zhǔn)。慢速攪拌約20min。記錄初始絮片產(chǎn)生的時(shí)間。
5）完成慢速攪拌后，把攪拌漿片從水中提出來(lái)，觀察絮體的沉降，記錄大部分絮體沉降所用的時(shí)間。但在特殊情況下，沉降受到對(duì)流的影響，此時(shí)記錄的沉淀的時(shí)間應(yīng)是當(dāng)上與向下運(yùn)動(dòng)的未沉淀絮體數(shù)量大致相同的時(shí)間。
6）沉淀時(shí)15min后，記錄燒杯底部絮片的厚度。用移液管在燒杯中清夜的1/2處吸取水樣，測(cè)定水樣的灼度，色度及水樣的pH值