摘要：为改善化学沉淀法对饮用水中钙硬度的去除效能,开展均相与非均相结晶去除钙硬度研究。通过投加高岭土,构建CaCO3非均相结晶体系,对比均相与非均相结晶体系物化特性变化、结晶产物晶型和形态,探讨结晶模式对CaCO3结晶行为的影响。结果表明:饮用水硬度去除中CaCO3的均相结晶产物以斜方六面体方解石为主,含少量球霰石,非均相结晶产物主要是球形方解石。在较高的C/Ca值条件下,非均相结晶过程同时也伴随着均相结晶过程。非均相结晶过程可以降低CaCO3结晶临界过饱和度S*,加快结晶反应速率,提高Ca2+去除率,但提高效果会随着C/Ca值的增加而降低。均相与非均相结晶体系的上清液pH和浊度无显著差异。水厂采用非均相结晶去除Ca硬度时,可以通过适当降低C/Ca值和采用粒径较大的矿物质作为诱导剂,分别达到降低出水pH和浊度的效果。

关键词：均相结晶 非均相结晶 饮用水 钙硬度 过饱和度 

单位：长沙理工大学水利工程学院洞庭湖水环境治理与生态修复湖南省重点实验室水沙科学与水灾害防治湖南省重点实验室; 长沙410114