王老师
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沉淀
沉淀就是：物体在液体中时,因自身重量和密度的关系沉积到容器底部
precipitation
从液相中产生一个可分离的固相的过程,或是从过饱和溶液中析出的难溶物质.沉淀作用表示一个新的凝结相的形成过程,或由于加入沉淀剂使某些离子成为难溶化合物而沉积的过程.产生沉淀的化学反应称为沉淀反应.物质的沉淀和溶解是一个平衡过程,通常用溶度积常数Ksp来判断难溶盐是沉淀还是溶解.溶度积常数是指在一定温度下,在难溶电解质的饱和溶液中,组成沉淀的各离子浓度的乘积为一常数.分析化学中经常利用这一关系,借加入同离子而使沉淀溶解度降低,使残留在溶液中的被测组分小到可以忽略的程度.
沉淀可分为晶形沉淀和非晶形沉淀两大类型.硫酸钡是典型的晶形沉淀,Fe2O3·nH2O是典型的非晶形沉淀.晶形沉淀内部排列较规则,结构紧密,颗粒较大,易于沉降和过滤；非晶形沉淀颗粒很小,没有明显的晶格,排列杂乱,结构疏松,体积庞大,易吸附杂质,难以过滤,也难以洗干净.实验证明,沉淀类型和颗粒大小,既取决于物质的本性,又取决于沉淀的条件.在实际工作中,须根据不同的沉淀类型选择不同的沉淀条件,以获得合乎要求的沉淀.对晶形沉淀,要在热的稀溶液中,在搅拌下慢慢加入稀沉淀剂进行沉淀.沉淀以后,将沉淀与母液一起放置,使其“陈化”,以使不完整的晶粒转化变得较完整,小晶粒转化为大晶粒.而对非晶形沉淀,则在热的浓溶液中进行沉淀,同时加入大量电解质以加速沉淀微粒凝聚,防止形成胶体溶液.沉淀完毕,立即过滤,不必陈化.
在经典的定性分析中,几乎一半以上的检出反应是沉淀反应.在定量分析中,它是重量法和沉淀滴定法的基础.沉淀反应也是常用的分离方法,既可将欲测组分分离出来,也可将其它共存的干扰组分沉淀除去.
沉淀的类型
按照水中悬浮颗粒的浓度、性质及其絮凝性能的不同,沉淀可分为以下几种类型.
1.自由沉淀.悬浮颗粒的浓度低,在沉淀过程中呈离散状态,互不粘合,不改变颗粒的形状、尺寸及密度,各自完成独立的沉淀过程.这种类型多表现在沉砂池、初沉池初期.
2.絮凝沉淀.悬浮颗粒的浓度比较高（50~500mg/L）,在沉淀过程中能发生凝聚或絮凝作用,使悬浮颗粒互相碰撞凝结,颗粒质量逐渐增加,沉降速度逐渐加快.经过混凝处理的水中颗粒的沉淀、初沉池后期、生物膜法二沉池、活性污泥法二沉池初期等均属絮凝沉淀.
3.拥挤沉淀.悬浮颗粒的浓度很高（大于500mg/L）,在沉降过程中,产生颗粒互相干扰的现象,在清水与浑水之间形成明显的交界面（混液面）,并逐渐向下移动,因此又称成层沉淀.活性污泥法二沉池的后期、浓缩池上部等均属这种沉淀类型.
4.压缩沉淀.悬浮颗粒浓度特高（以至于不再称水中颗粒物浓度,而称固体中的含水率）,在沉降过程中,颗粒相互接触,靠重力压缩下层颗粒,使下层颗粒间隙中的液体被挤出界面上流,固体颗粒群被浓缩.活性污泥法二沉池污泥斗中、浓缩池中污泥的浓缩过程属此类型.
理想沉淀池的三种假定
（1）污水在池内呈推流式水平流动,沿水流方向任意横断面上任意一点的水流速度均等于v；
（2）入口断面AB处污水中悬浮颗粒的浓度和粒度分布均匀,悬浮颗粒的水平流速等于水流流速v,悬浮颗粒处于自由沉淀状态,沉降速度u固定不变；
（3）悬浮颗粒沉到池底即认为被除去.
