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在混凝水處理過程中，“氧化劑類助凝劑”指的是本身主要起氧化作用，但能間接促進或強化混凝效果的化學(xué)藥劑。它們通常不直接參與絮體的形成（像傳統(tǒng)助凝劑如PAM那樣），而是通過改變水中污染物的性質(zhì)或狀態(tài)，為后續(xù)的混凝過程創(chuàng)造更有利的條件。

核心作用機制：

破壞有機物干擾：
- 水中天然有機物（NOM）或某些溶解性有機污染物會包裹在膠體顆粒表面，形成保護層，阻礙混凝劑（如鋁鹽、鐵鹽）與膠體顆粒的有效接觸和電中和作用。
- 氧化劑（如臭氧、高錳酸鉀、氯、過氧化氫）能部分氧化分解這些有機物，破壞其保護作用，使膠體顆粒重新暴露出來，更容易被混凝劑脫穩(wěn)。
改變污染物形態(tài)/價態(tài)：
- 氧化劑可以將溶解性的低價態(tài)金屬離子（如 Fe²?, Mn²?）氧化成高價態(tài)（如 Fe³?, Mn??），這些高價態(tài)金屬離子本身或其水解產(chǎn)物就是有效的混凝劑或絮凝核，能直接參與混凝過程或增強絮體密度。
- 例如：預(yù)氧化將 Fe²? 氧化成 Fe³?，F(xiàn)e³? 本身就是常用的混凝劑。
- 氧化劑可以改變某些有機物的結(jié)構(gòu)或官能團，使其更容易被混凝劑去除。
氧化分解絡(luò)合劑：
- 某些污染物（如腐殖酸）或人工添加的絡(luò)合劑能與混凝劑金屬離子（Al³?, Fe³?）形成穩(wěn)定的可溶性絡(luò)合物，消耗混凝劑，降低混凝效果。
- 氧化劑能破壞這些絡(luò)合劑，釋放出被束縛的混凝劑金屬離子，使其能有效作用于膠體顆粒。

常見的氧化劑類助凝劑：

臭氧：
- 強氧化劑，能有效分解有機物、破壞膠體保護層、改善絮體結(jié)構(gòu)（使絮體更密實）、部分氧化鐵/錳離子。
- 常作為預(yù)氧化劑使用，顯著改善后續(xù)混凝沉淀效果，尤其對去除有機物、色度、嗅味、微污染物效果好。
- 缺點是成本較高，可能產(chǎn)生副產(chǎn)物（溴酸鹽）。
高錳酸鉀：
- 強氧化劑，作用與臭氧類似，能有效氧化有機物、除錳、除嗅味、破壞藻細(xì)胞。
- 其還原產(chǎn)物二氧化錳（MnO?）是一種良好的吸附劑和絮凝核，能直接參與混凝過程，增強絮體沉降性能，這是它作為助凝劑的一個顯著特點（兼具氧化和生成助凝物質(zhì)的作用）。
- 常用于處理受有機物污染、含鐵錳、有嗅味或藻類的水源。
氯：
- 常用消毒劑，也具有強氧化性。
- 預(yù)氯化可以氧化有機物、破壞膠體保護層、殺滅藻類（減少其分泌物的干擾）、氧化低價鐵錳。
- 需注意產(chǎn)生消毒副產(chǎn)物（如三鹵甲烷）的風(fēng)險，尤其是在有機物含量高的水中。
過氧化氫：
- 氧化能力相對溫和。
- 常與鐵鹽（如Fe²?）組成芬頓試劑，產(chǎn)生強氧化性的羥基自由基，能高效氧化分解難降解有機物，破壞其對混凝的干擾。
- 單獨使用作為助凝劑不如前幾種常見，但在特定水質(zhì)（如含難降解有機物）或組合工藝中有應(yīng)用。
高鐵酸鹽：
- 一種集氧化、絮凝、消毒、吸附等多種功能于一體的多功能藥劑。
- 作為強氧化劑，它能氧化多種污染物。
- 其還原產(chǎn)物是 Fe³? 或 Fe(OH)?，本身就是高效混凝劑，能直接形成絮體。因此，高鐵酸鹽是氧化和混凝作用高度一體化的典型代表，嚴(yán)格來說它既是氧化劑又是混凝劑/助凝劑。

與傳統(tǒng)助凝劑的區(qū)別：

傳統(tǒng)助凝劑： 如活化硅酸、聚丙烯酰胺（PAM），主要通過吸附架橋、網(wǎng)捕卷掃或電性修補等物理化學(xué)作用，直接促進絮體的形成、增大和密實，改善沉降性能。它們本身通常不具備強氧化性。
氧化劑類助凝劑： 主要作用是通過化學(xué)氧化改變水質(zhì)條件（破壞干擾物、改變污染物形態(tài)），間接地為混凝過程“掃清障礙”或“提供額外幫助”（如生成絮凝核）。它們的助凝效果是氧化作用的間接結(jié)果或協(xié)同效應(yīng)。

總結(jié)：

氧化劑類助凝劑（如臭氧、高錳酸鉀、氯、過氧化氫、高鐵酸鹽）通過其強氧化能力，破壞干擾混凝的有機物、改變污染物形態(tài)（如氧化低價金屬離子生成有效混凝劑）、或分解絡(luò)合劑，從而間接地、顯著地改善后續(xù)混凝沉淀的效果。它們在水處理中常作為預(yù)氧化步驟，與后續(xù)的混凝劑投加形成協(xié)同效應(yīng)，特別適用于處理受有機物污染嚴(yán)重、色度高、含鐵錳或藻類問題的水源水。其中高錳酸鉀和高鐵酸鹽還具有生成絮凝核或本身兼具混凝作用的特性。