混凝过程的目的是为了改变水中黏土和细菌等悬浮固体的存在性质和状态,以利于后续工序的去除过程。在絮凝过程中发生容积絮凝的现象,所结成的大粒絮体首先在沉淀设备找那个借沉淀作用来除掉,残余的微粒则借过滤来去除。当过滤中利用接触絮凝的作用来去除水中悬浮固体时,经过混凝过程处理的水直接进入快滤池,无需设沉淀设备的处理工艺称为直接过滤。
混凝工艺主要包括几个环节。
(1)药剂的配制和投加 配制需经过溶解和配成投加浓度两个过程。不仅固体药剂要先溶解,液体药剂有时也需先经溶解再稀释成所需浓度。投加到原水中的溶液流量需要按原水中应投的药剂剂量准确控制,因此要能根据原水水量和水质的变化随时调节。药剂溶液投加到水中需要适当的设备,投加设备往往与混合设备结合在一起。
(2)混合 混合的作用是使药剂迅速均匀地扩散到水中,创造良好的水解和聚合条件,并同时与胶体颗粒接触聚集,生成微絮粒。混合可利用取水系统中的取水泵、混水输水管或单独设置混合池(器)等。常用混合方式有水力和机械两类,水力混合简单,但不能适应流量变化;机械混合可随流量变化而调节,但机械需维修。
(3)反应(混凝) 混凝是在外力作用下,使经过凝聚阶段所形成的具有混凝性能的微絮粒,进一步碰撞接触,形成更大的能从水中沉降分离的絮粒。长期以来习惯称混凝为反应,称完成混凝过程的混凝池为反应池。为达到完善的混凝必须具有两个主要条件,即胶体系统具有良好的混凝性能,以及水流能保证胶体微粒获得适当的动力进行碰撞接触,而又不致破坏已生成的絮粒。