铝盐和铁盐的净水作用。
聚丙烯酰胺
是污水处理中常用的混凝剂。
我先说一下凝血机制:
1.压缩双电层:胶束双电层的结构决定了抗衡离子的浓度在胶粒表面最大，离胶粒表面向外的距离越大，抗衡离子的浓度越低，最后等于溶液中的离子浓度。当向溶液中加入电解质以增加溶液中的离子浓度时，扩散层的厚度减小。
当两个胶体粒子相互靠近时，由于扩散层厚度的减小，zeta电位降低，因此它们的相互排斥力减小，即溶液中离子浓度高的胶体粒子之间的排斥力小于离子浓度低的胶体粒子之间的排斥力。胶体颗粒之间的引力不受水相组成的影响，但由于扩散层较薄，它们之间的距离减小，所以它们之间的引力较大。可以看出，斥力和引力的合力由斥力变为吸力(斥力势能消失)，胶粒可以迅速凝聚。
这种机制可以更好地解释港湾的淤积现象。淡水进入海水，含盐量增加，离子浓度增加，淡水携带的胶粒稳定性降低，因此粘土等胶粒容易在港湾沉积。
根据这一机理，当溶液中加入的电解质远大于混凝的临界浓度时，就不会再有多余的抗衡离子进入扩散层，胶粒也不可能改变其符号而再次稳定下来。该机理以纯静电现象解释了电解质对胶体颗粒失稳的影响，但没有考虑失稳过程中其他性质(如吸附)的影响，因此无法解释其他一些复杂的失稳现象，如三价铝盐和铁盐作为混凝剂用量过大，混凝效果降低甚至重新稳定；再比如，与胶体颗粒电荷数相同的聚合物或大分子有机物，可能有很好的混凝效果:等电点状态应该有最好的混凝效果，但在生产实践中，往往ζ电位大于零，但混凝效果最好。
实际上，在水溶液中加入混凝剂使胶粒失稳的现象，涉及到胶粒与混凝剂、胶粒与水溶液、混凝剂与水溶液之间的相互作用，是一种综合现象。
2.吸附中和:
吸附中和是指颗粒表面对不同离子、不同胶体颗粒或链状离聚物带不同电荷的部分有很强的吸附作用。因为这种吸附中和了它的一部分电荷，减少了静电斥力，所以很容易和其他颗粒靠近，相互吸附。这时，静电引力往往是这些效应的主要方面，但在很多情况下，其他效应超过了静电引力。例如，用Na+和十二烷基铵离子(C12H25NH3+)去除带负电荷的碘化银溶液引起的浊度时，发现同价有机胺离子的去稳定能力远大于Na+，过量加入Na+不会引起胶体颗粒的去稳定，而有机胺离子则不会。超过一定剂量，胶粒就会失稳，说明吸收了太多的抗稳定作用。当铝盐和铁盐的用量较高时，也出现再稳定现象，电荷变号。用吸附中和机理来解释上述现象是恰当的。
3、吸附架桥效应:
吸附架桥的机理主要是指聚合物与胶体颗粒之间的吸附和架桥。也可以理解为两个相同编号的大胶粒被一个不同编号的胶粒连接在一起。高分子絮凝剂具有线性结构，它们具有可以作用于胶体颗粒表面某些部分的化学基团。高聚物与胶体粒子接触时，基团可以与胶体粒子表面发生反应，相互吸附，而其余的聚合物分子在溶液中伸展，可以与另一个表面有空位的胶体粒子吸附，使聚合物起到桥联作用。如果胶粒少，聚合物的延伸部分无法附着在第二个胶粒上，迟早延伸部分会被原来的胶粒吸附在其他部分上，聚合物无法起到架桥作用，胶粒处于稳定状态。高分子絮凝剂用量过大时，胶粒表面会饱和而不稳定。如果长时间剧烈搅拌已经桥联和絮凝的胶体颗粒，桥联聚合物可能从另一个胶体颗粒的表面脱离，并滚回到原始胶体颗粒的表面，导致重新稳定的状态。
聚合物在胶体颗粒表面的吸附来自各种物理和化学作用，如范德华引力、静电引力、氢键、配位键等。，这取决于聚合物和胶体粒子的化学结构特征。这一机理可以解释电信号相同的非离子型或离子型高分子絮凝剂都能获得良好絮凝效果的现象。
4.沉积物网捕机制。
当使用金属盐(如硫酸铝或氯化铁)或金属氧化物和氢氧化物(如石灰)作为混凝剂时，当用量大到足以快速沉淀金属氢氧化物(如Al(OH)3、Fe(OH)3、Mg(OH)2或金属碳酸盐(如CaCO3)时，水中的胶体颗粒在形成时就能被这些沉淀物捕获。当沉淀物带正电荷时(Al(OH)3和Fe(OH)3在中性和酸性pH范围内)，溶液中阴离子的存在可以加快沉淀速度，例如硫酸银离子。另外，水中的胶体颗粒可以作为这些金属氧化物沉淀的核心，所以混凝剂的最佳投加量与被去除物质的浓度成反比，即胶体颗粒越多，金属混凝剂的投加量越少。
以上介绍的四种混凝机理在水处理中往往不是孤立的现象，而是可能经常同时存在，只是在某些情况下，可以用来解释水的混凝现象。然而，凝血机制仍在发展中，需要进一步的实验来获得更完整的解释。
下面来说说以下铝盐的水解过程:
所有的金属阳离子在水中都是以三价铝[Al(ⅲ)]和三价铁[Fe(ⅲ)]的各种化合物形式存在，无论加入哪种药物形态图。以铝盐为例，即使Al(ⅲ)在水溶液中以纯离子状态存在，也不是以Al3+的形式存在，而是以Al(H2O)63+和水合铝络合离子的形式存在。
当pH值为
实际反应要比上述反应复杂得多，当pH >: 4时，羟基离子增多，每个离子的羟基可以桥联(羟基桥联)产生多核羟基络合物，即聚合物缩聚。
产物[Al2(OH)2(H2O)5]4+可以通过羟基进一步桥连成[Al3(OH)4(H2O)10]5+。同时，生成的多核聚合物会继续水解。
因此水解和缩聚交替进行，最终得到聚合度很大的中性氢氧化铝。当自由基的数量超过其溶解度时，氢氧化铝沉淀。
根据上述，在整个反应中，简单组分如Al3+，Al(OH)2+，Al(OH)3，Al(OH)4-和各种聚合离子如[(Al(OH)14]4+，[A17 (OH) 650+。会同时出现，它们必然会在凝血过程中发挥作用。* * *中的高价聚合阳离子具有很强的中和粘土胶粒负电荷并压缩其双电层的能力，促进混凝。
当生成的无机聚合物带有负离子时，不可能通过电荷中和使粘土胶体颗粒失稳，而主要是通过吸附架桥。
这就是PAC的净水机理。
PAM是一种高分子混凝剂，其作用机理:
(1)由于其极性基因-酰胺基，很容易通过其氢键吸附在沉积物颗粒表面。(2)由于其具有较长的分子链，大数量级的长链在水中具有巨大的吸附表面积，所以絮凝效果好，长链可以在颗粒之间起到桥梁作用，形成大颗粒的絮体，加速沉降。(3)借助聚丙烯酰胺的絮凝助凝作用，净水处理的污泥混凝过程中可能发生双电离压缩，使颗粒聚集的稳定性降低，颗粒在分子重力作用下发生结合，分散相中的简单阴离子可被聚合物阴离子基团取代；(4)聚合物中的物质与天然水、水中的悬浮物或之前加入的水解混凝剂离子之间存在化学相互作用，这可能是一个复杂的反应；(5)因为分子链固定在不同颗粒的表面上，所以在固体颗粒之间形成聚合桥。聚丙烯酰胺是一种化学性质活跃的高分子化合物。由于分子侧链上酰胺基的活性，聚合物获得了许多有价值的性质。与阴离子型PAM絮凝剂相比，非离子型PAM絮凝剂由于没有离子官能团，具有以下特点:(1)絮凝性能受水PH值和盐类波动的影响较小；在中等或碱性条件下，其絮凝效果(沉降速度)不如阴离子絮凝剂，但在酸性条件下优于阴离子絮凝剂，絮体强度强于阴离子高分子絮凝剂。阴离子PAM絮凝剂的分子量通常低于阴离子或非离子聚合物，其澄清性能主要是通过电荷中和获得的。这类絮凝剂的作用主要是絮凝带负电的胶体，具有除浊、脱色的作用，适用于有机胶体含量较高的水处理。