排斥势能 间距x 吸引势能 图6-2相互作用势能与颗粒距离关系 (a)双电层重叠;(b)势能变化曲线
图 6-2 相互作用势能与颗粒距离关系 （a)双电层重叠； (b)势能变化曲线 r r Emax E a 0 c (a) Er 吸 Ea 引 势 能 EA 排 斥 势 能 ER 间距x
6.1.4硫酸铝在水中的化学反应 硫酸铝A2(SO4)·18H2O溶于水后,立 即离解出铝离子,通常是以[A(H2OH存 在,但接着会发生水解与缩聚反应,形成不 同的产物。产物包括:未水解的水合铝离子 单核羟基络合物、多核羟基络合物、氢氧化 铝沉淀等。各种产物的比例多少与水解条件 (水温、p、铝盐投加量)有关,见图6-3
6.1.4 硫酸铝在水中的化学反应 硫酸铝Al2（SO4）·18H2O溶于水后，立 即离解出铝离子，通常是以[Al(H2O)6 ] 3+存 在，但接着会发生水解与缩聚反应，形成不 同的产物。产物包括：未水解的水合铝离子、 单核羟基络合物、多核羟基络合物、氢氧化 铝沉淀等。各种产物的比例多少与水解条件 （水温、pH、铝盐投加量）有关，见图6-3
13.32 13.32 1.1 图6-3在不同P值下,铝离子水解产物[AL2(OH)]83X3)+的相对含量(曲线旁数字分别表示x和y) (1)铝总浓度为0.1mo/L:(2)铝总浓度为105moL,水温25℃
2 4 6 8 10 12 20 40 60 80 100 1.0 13.32 1.4 1,3 3.4 1.1 2.2 PH A1(Ⅲ)（％） A1(Ⅲ)（％） PH 100 80 60 40 20 2 4 6 8 10 12 13.32 1.1 1.2 1.0 1.3 1.4 (3x-y)+ 图 6-3 在不同 x y PH值下，铝离子水解产物[AL（OH）] 的相对含量（曲线旁数字分别表示x和y） (1) 铝总浓度为0.1mol/L ； （2）铝总浓度为10-5mol/L,水温25℃
61.5混凝机理 1.电性中和作用机理 电性中和作用机理包括压缩双电层与吸附电中和 作用机理,见图6-4。 (1)压缩双电层 加入电解质加入,形成与反离子同电荷离子,产 生压缩双电层作用,使ξ电位降低,从而胶体颗粒 失去稳定性,产生凝聚作用。 压缩双电层机理适用于叔采一哈代法则,即:凝 聚能力∝离子价数6。 该机理认为电位最多可降至0。因而不能解释以 下两种现象:①混凝剂投加过多,混凝效果反而 下降;②与胶粒带同样电号的聚合物或高分子也 有良好的混凝效果
6.1.5 混凝机理 1．电性中和作用机理 电性中和作用机理包括压缩双电层与吸附电 中和 作用机理，见图6-4。 （1）压缩双电层 加入电解质加入，形成与反离子同电荷离子，产 生压缩双电层作用，使ξ电位降低，从而胶体颗粒 失去稳定性，产生凝聚作用。 压缩双电层机理适用于叔采－哈代法则，即：凝 聚能力离子价数6。 该机理认为电位最多可降至0。因而不能解释以 下两种现象：①混凝剂投加过多，混凝效果反而 下降；②与胶粒带同样电号的聚合物或高分子也 有良好的混凝效果
滑动面 负离子 滑动面 原有正离子 滑动面 十+十 投加的正离子 ④ 十 图6-4压缩双电层和吸附一电中和作用
滑动面 负离子 原有正离子 投加的正离子 （1） 距离 距离 （2） 滑动面 电位Φ Φ （-） δ δ Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅰ δ Φ （-）电位Φ 滑动面 距离 Ⅱ Ⅲ δ δ （3） 图 6-4 压缩双电层和吸附-电中和作用