聚合氯化铝絮凝后快速硬化由以下原因导致:
水质因素
高浓度的钙、镁等金属离子:如果水中含有大量的钙、镁离子,它们会与聚合氯化铝水解产生的物质发生反应,生成难溶性的钙盐或镁盐,从而加速絮凝物的硬化。例如,钙离子与聚合氯化铝水解产生的氢氧根离子结合,形成氢氧化钙沉淀,促使絮凝物快速硬化。
碱性过强:当水的碱性较强时,聚合氯化铝的水解平衡会向右移动,产生大量的氢氧化铝沉淀。同时,过量的氢氧根离子会与水中的其他金属离子形成氢氧化物沉淀,这些沉淀相互交织,使得絮凝物迅速硬化。
聚合氯化铝因素
投加量过大:如果聚合氯化铝的投加量远远超过了水中胶体颗粒的中和及吸附所需量,多余的聚合氯化铝会继续水解,产生大量的氢氧化铝等沉淀物。这些沉淀物会迅速堆积并相互连接,导致絮凝物快速硬化,而且这种情况下形成的硬化絮凝物结构往往比较松散,不利于后续的处理。
产品质量问题:聚合氯化铝产品的质量不稳定,如有效成分含量不足、含有杂质等,会影响其水解和絮凝性能。例如,产品中如果含有较多的不溶性杂质,这些杂质会在絮凝过程中充当晶核,加速絮凝物的沉淀和硬化。
环境因素
低温环境:在低温条件下,聚合氯化铝的水解反应速度变慢,生成的絮凝物细小且松散。为了达到较好的絮凝效果,会不自觉地增加投加量。同时,低温会使水的黏度增大,颗粒间的碰撞几率减小,絮凝物的生长受到限制。当水温突然升高时,水解反应加快,原本积累的聚合氯化铝迅速反应,导致絮凝物快速硬化。
搅拌速度和时间:过度搅拌会破坏絮凝物的结构,使其变得细小而松散。但如果搅拌速度过慢或时间过短,聚合氯化铝与水不能充分混合,水解反应不充分,生成的絮凝物不均匀。当停止搅拌后,这些不均匀的絮凝物会在局部迅速聚集和硬化。
针对聚合氯化铝絮凝后快速硬化的问题,可以通过调整水质、控制聚合氯化铝的投加量、选择合适的产品、优化反应环境等方法来解决。例如,对水质进行预处理,去除过多的钙、镁离子;根据水质情况控制聚合氯化铝的投加量;选择质量稳定、符合标准的聚合氯化铝产品;控制反应温度和搅拌条件等,以获得良好的絮凝效果,避免絮凝物快速硬化带来的不利影响。