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建设项目施工组织设计方案优化对策研究【摘 要】建设项目的施工组织设计是工程施工全面性、实践性的战役方案，是取得优质、高效、低耗完成任务的有利保证。本文从九个方面对施工组织设计方案的优化进行了详尽的分析，对设计方案应注意的问题进行了研究。 【关键词】建设项目；施工组织设计；方案 1 概述 编制施工组织设计既要符合客观实际，又要满足科学性、先进性的要求，因此，往往会存在若干个方案，需要通过对比确定方案。它的每一项内容又都与企业经济效益密切相关，可有效反映企业达到预期经济效果。 作为工程技术人员，编制好的施工组织设计及方案，就能正确指导正常施工。施工组织设计及方案重点要求层次清楚，内容严谨全面；有指导性；有针对性；有可操作性；有严肃性且符合规范要求。 2 建设项目施工组织设计方案优化对策 工程技术人员编制施工组织设计及方案主要应应从以下几个方面进行方案的优化设计。 突出概念、层次清楚、内容准确 施工组织设计如果是战略部署，方案就是战役计划，施工组织设计中方案一定要有指导性，有针对性，重视可操作性，严格符合规范要求，执行时还要有严肃性，不能随便执行不执行，施工组织设计及方案主要应包括编制依据、工程概况、施工部署、主要施工方法、决策性的施工方法、技术质量保证措施等。 防止施工组织设计及方案的大抄与后补 有的建设项目到工程快到竣工时才开始编制施工组织设计，有的是照工艺标准抄，有的是照以前组织设计套、抄。问其原因，回答是竣工时必须要有这份资料归档。施工组织设计对工程起不到任何作用。 施工组织设计、方案应符合规范 如某工程的施工组织设计说明混凝土分层浇筑厚度为振动棒长度的倍，但工地上振动有效长度究竟是多长，问施工组织设计编制人，竟没有量过，连施工组织设计的编制人员都不清楚，这样的施工组织设计，就没有真正理解规范，执行规范。又比如某工地分层浇筑大体积混凝土，施工组织设计上写明40厘米一层，问技术员，交底是50厘米一层，问施工员说是60 cm~80 cm一层，而现场正以100 cm一层施工，严重违反规范。这样的方案和交底如同废纸，既不执行，也不检查执行与否。很不严肃，而且交底不符合规范要求。 设计方案要具有针对性 有些设计方案完全没有考虑工程实际，比如浇筑大底板的大体积混凝土，许多组织设计和普通砼一样对待，完全没有考虑大体积砼的特殊质量要求，这就是泛泛的交底而没有针对本工程特点。编制方案时就要针对具体情况，提出质量保证措施，保证大体积砼不出温度裂缝。如选用什么水泥使早期水化热降低，是否要加粉煤灰，是否要加缓凝剂；如怎么保证商品混凝土出机温度尽量降低些；要不要加些冰块；要不要配温度筋。施工组织设计一定要针对具体问题，具体较强的针对性。 方案应具备指导性 这是施工组织设计中容易出现的问题。如有个工程组织设计要求作冬施测温，但不明确测温后如何分析，尽管技术资料中有测温记录，但施工人员只记录，不看结果，8小时后温度已降为零度，而且砼又未掺早强抗冻剂。却没有人发现，也就谈不上提出措施立即保温或加热了，测温记录就失去了其意义。 方案应可操作性 比如分层浇筑混凝土，为了控制分层厚度必须为工人准备分层厚度尺杆和照明，否则，工人没有工具无法达到你所要求的目标。再如刷大模板的脱模剂，光对工人讲要清理干净那是不够的，为工人除准备好刷子、脱模剂、小桶外，还要考虑到准备扁铲，干拖布，这样工人才能把上次沾的水泥铲掉，用干拖布拖净，最后刷好脱模剂。为工人想好这些细节，这就体现了一个可操作性问题。 内容应当全面、细致、准确 比如平面图作成示意图，缺乏细节；施工组织设计缺少季节、气候考虑；缺少地基降水细节考虑；缺少砼泵送方案的考虑(如泵管路线，如何固定，布料杆的布置能否浇到每一个部位等)；缺少文明安全考虑；缺少特殊要求考虑；缺少进度总表(有的即使有也是示意表)；缺少和监理、分包方如何配合管理的考虑；缺少节能、主要经济技术指标问题的考虑等。这些都是应当考虑而又容易被忽视的，而其对指导施工又有很大作用，务求考虑细致。 有目录、有编制、有审批、审批应认真 目前，国内建筑企业也都在进行ISO9000质量体系认证，施工组织设计无目录、无编制人、无审批也无图标，严重与ISO9000标准不符。有的已通过认证的单位更不应这样。还有的审批不认真，编制中有许多明显的、违反规范的错误居然发现不了，只简单批“同意”两个字，而且当天送上当天就批回来，厚厚一本不知审了没有。 方案应全面 比如超高层建筑，在一天的不同时间，由于受太阳光照射角度不同，同一点测量的垂直偏差可能达到4 cm~5cm，这就要求在制定测量方案时考虑定点测量。施工组织设计中应考的方案有：降水、护坡(墙)锚杆、开挖、钢筋、模板、砼、(包括大体积砼、抗渗砼)吊装、砌筑、地下防水、回填、屋面、门窗、装饰、地面、季节性施工、现场预制、预应力、设备安装、设备试运转、各工种交叉作业等等。在施工组织设计中要求全面考虑，全面安排各个方案，才能更好地对施工起指导作用。 3 结论 在建设项目施工中，编制施工组织设计是一项极为重要和必不可少的工作，关系到施工的总体布置、施工进度、施工方法、施工机械的运用、劳力组织安排、现场平面布置等等一系列重大问题的解决和落实，可以说施工组织设计既是施工准备和技术的中心环节，又是具体贯彻国家建设方针政策指导施工的重要措施。 实践证明：施工组织设计是工程施工全面性、实践性的战役方案，是取得优质、高效、低耗完成任务的有利保证。 参考文献： [1]蒋红妍，黄莺.土木工程施工组织[M].北京：冶金工业出版社，2009. [2]杜瑞利，徐蓉.基于综合评标法的投标施工组织设计编制[J].施工技术，2009，38(6)：298-301． [3]郁超.施工组织设计中绿色施工技术措施的编制[J].建筑技术，2009，40(2)：124-127．
水泥混凝土早期裂缝成因及防治
早期裂缝是水泥混凝土路面的关键问题，早期裂缝对于道路的使用寿命和运营安全具有重要影响，需要在施工过程中进行管理和控制。下面由我为大家分享水泥混凝土早期裂缝成因及防治，欢迎大家阅读浏览。
1 水泥混凝土路面早期裂缝的成因分析
分析水泥混凝土路面的施工全过程，早期裂缝的形成主要是在水泥混凝土养护过程中产生，但其形成原因却包含了水泥混凝土原材料质量、配比，施工和易性、振捣和养护的控制，施工中温度的影响等，这些成因是复杂的，但从裂缝形成的机理和呈现特点来看，早期裂缝的形成主要是水泥混凝土的塑性收缩、自收缩和温度收缩等效应形成，以下将从这三个方面剖析早期裂缝的成因特点和组成。
塑性收缩效应
塑性收缩是水泥混凝土在浇筑振捣过程中，由于水分蒸发引起混凝土表面收缩而形成的裂缝，这些裂缝的分布没有规律性，主要呈现网状或者斜向，与路面结构的受力特点无必然联系。塑性裂缝在水泥混凝土浇筑过程中或多或少会产生，其形成机理是水泥在硬化过程中，水分蒸发使得水泥混凝土的化学反应受到影响，导致水泥混凝土各个材料不能完全黏结，形成了细微的裂缝。一般塑性裂缝主要发生在面层表面，因此表面的水分蒸发速度是最快的，失水效率也是最高的，因此塑性裂缝的深度一般在0～50mm之间。塑性开裂的程度与浇筑过程中气温、湿度和浇筑温度等因素高度相关，气温越高、风速越大、湿度越低，则水分的`蒸发速度越快，裂缝也更容易产生。
自收缩效应
自收缩是指水泥混凝土中的水泥在水化过程中需要消耗水分，这个水化过程使得混凝土的相对湿度变低，造成毛细孔、凝胶孔等缺少，造成胶凝料体积变小，即混凝土内部部分材料收缩，而这种自收缩作用受到周边其他材料的限制并产生裂纹。这种自收缩完全是水泥混凝土的本身特性所致，因此一般的施工过程都需要加入缓凝剂，延缓水泥混凝土的凝结，降低水化效率，从而减少不必要的自收缩裂缝。大量研究表明：未加入缓凝剂的混凝土，在初凝开始就会进行自收缩，1d时间内自收缩值就能达到28d的50%～60%，说明了自收缩主要发生在早期。为了避免自收缩效应，需要加入一定量的缓凝剂以保证质量。
温度收缩效应
温度收缩是混凝土材料的一个关键问题。目前我国生产的水泥品种，其比表面都比较大，水泥的水化速度很快，这就使得水泥混凝土在浇筑过程中，在初凝的时间段内水泥产生水化作用大量放热，这些热量可以使得浇筑的路面温度上升6～10℃，而水化放热完成后，周围空气和热交换作用使得面层的温度降低，而面层内部的温度尚无法进行高效率的热交换，使得路面的表面和内部形成温度差，这个温度差的作用使得内部水泥混凝土约束表面的收缩，导致面层混凝土开裂。一般而言，面层厚度越大，温度收缩效应越明显，裂缝的数量、宽度和深度等也将越大，而水泥混凝土的水泥用量、周围气温对温度效应也有显著影响，例如水泥用量越大，则水化效应更显著，温度收缩效应也越大;周围气温越大、昼夜温差越大，则温度的收缩效应也越显著。
2 水泥混凝土路面早期裂缝防治措施
明确了水泥混凝土的早期裂缝特点和成因后，可以针对裂缝形成的源头建立防治措施和方法，保证水泥混凝土路面结构的施工质量。具体而言，可以从原材料控制、材料配比的控制、施工质量控制、混凝土板切缝等方面形成防治措施。
原材料控制
水泥混凝土的原材料质量是确保路面施工质量的关键，也是影响塑性收缩和自收缩效应的关键。首先，水泥材料的选择非常关键，为了降低早期裂缝，应该选择强度高、干缩性好及抗冻性能好的水泥材料，例如矿渣硅酸盐水泥的早期强度低、水化热又高，很容易产生早期裂缝，不宜采用。其次，混凝土骨料的级配和粒径等也是重要影响因素，骨料应该确保无风化、含泥量低且强度足够，骨料的粒径应该采用连续粒径级配，保证集料与水泥的黏结密实而不容易产生离析;最后，水泥混凝土的混合料中水的质量也需要保证，不能随便采用江河水，需要确保用水的质量满足混凝土浇筑要求。
材料配比的控制
原材料的配比同样影响水泥混凝土的早期性能，这其中水泥用量和水用量是需要特别关注的配比，除温度收缩效应外，塑性收缩和自收缩都是由于水分的蒸发或者水泥用量太多引起，因此需要控制混凝土在必要的潮湿状态下硬化。水泥在水化过程中需要少量的水，而大部分的水是为了保证混凝土的和易性，因此需要严格控制配比中的单位用水量。减水剂是一种较为有效的含水量控制方法，在水泥硬化过程中加入早强剂有利于减少裂缝形成。
施工质量控制
早期裂缝的形成因素之一是水泥混凝土各种配料之间连接不紧密，为了保证不均匀的收缩，需要在振捣过程中将水泥混凝土各种混合料振捣密实，在保证密实的情况下还需要确保振捣的均匀，一般振捣不好的部位也是最容易产生早期裂缝的部位。此外，振捣过程中还需要对混合料的含水量进行控制，根据实际的振捣情况以及混合料的运输距离、摊铺时间等进行合理调控。另外，水泥混凝土路面压实完成后，还需要进行必要的养护，养护也是避免早期裂缝的关键工序，养生的过程是要确保混凝土与周围环境温度差别不至于过大，同时要确保养护环境的湿度，避免早期裂缝的形成和发展，当水泥路面达到标准的抗拉强度后，可不再进行养护。
混凝土板切缝
由于水泥混凝土路面是面状结构，在浇筑完成后温度收缩效应是影响其质量的关键，即便养护完成，由于环境的昼夜温差等作用，都可能会在路面结构中产生早期裂缝，因此应该及时进行切缝处理。混凝土板的切缝应该结合环境的变化进行调整，基本原则是确保切缝的质量，不引起路面损坏，切缝的时机是混凝土板达到基本强度后开展。
3 结论
早期裂缝是水泥混凝土路面的关键问题，早期裂缝对于道路的使用寿命和运营安全具有重要影响，需要在施工过程中进行管理和控制。论文探讨了水泥混凝土路面早期裂缝的形成原因，剖析了塑性收缩、自收缩和温度收缩是早期裂缝产生的三个主要原因，并探讨了其内在影响机理，最后提出了处置早期裂缝的方法，应该从原材料、配比、施工管控和混凝土面板切缝等措施出发，以保证水泥混凝土路面的施工质量，降低早期裂缝的形成和发展。
参考文献：
[1] 胡敏玲，胡力群.水泥混凝土路面早期裂纹、裂缝成因及其防治措施[J].交通标准化，2006(1)：130-133.
[2] 王鹏.浅谈水泥混凝土路面早期裂缝危害及分类防治[J].北方交通，2008(6)：34-35.
分有机类和无机类的石膏缓凝剂
豪建国际致力添加剂十年，专业为您解答石膏缓凝剂有以下几种：
1、大分子物质，相当于胶体保护剂，阻止离子的相互吸引而减慢速度。如胶、蛋白朊、阿拉伯胶、明胶、单宁等等。2、降低石膏溶解度的物质。如醇、酮、醚、糖酸等等3、改变石膏结晶结构的物质，此类一般可以和石膏发生化学反应。如碳酸盐，醋酸盐。
二水硫酸钙能够快速溶解，并迅速与铝酸三钙水化产生的凝胶反应生成钙矾石，包裹在铝酸三钙矿物颗粒的表面，起到隔离水的作用，从而延缓铝酸三钙的进一步水化反应。
强度影响：
1.掺入柠檬酸、多聚磷酸钠、硼砂三种缓凝剂的石膏强度随着掺量的增加而降低，干强和湿强的变化规律和趋势相似。
2.掺入柠檬酸后，石膏试样的干强度和湿强度降低幅度较大。干抗折强度在其掺量大于时，急剧降低；干抗压强度在其掺量大于时，急剧降低；而湿抗折强度几乎是成直线下降，当掺量为时，模具石膏的湿抗折强度只有。
3.掺入多聚磷酸钠后，模具石膏的强度下降趋势较掺柠檬酸小很多，但是比掺硼砂的下降明显。
4.在缓凝剂掺量相同的情况下，对石膏强度的影响呈现如下规律：硼砂<多聚磷酸钠<柠檬酸，这是和它们对凝结时间的影响顺序相同的。
从对石膏强度的影响来看，硼砂是三种缓凝剂种最合适的缓凝剂；虽然多聚磷酸钠对石膏强度的负面影响较硼砂大，但是在其掺量少的情况下也能用来做缓凝剂。若用柠檬酸来做缓凝剂，则其掺量应控制在以下。
百度知道 > 理工学科 > 建筑学添加到搜藏待解决日产2400T水泥生产线关键工艺技术分析? （复制的都可以 只要好追100分！） 悬赏分：30 - 离问题结束还有 14 天 23 小时一、论文参考题目（任选一题） 1、╳╳厂生产工艺技术及设备现状分析； 2、╳╳厂原材料情况及配料工艺方案的改进； 3、╳╳厂工艺技术现状分析及改进方案； 4、日产2400T水泥生产线关键工艺技术分析； 5、╳╳厂生料制备系统现状分析及改进方案； 6、╳╳厂烧成系统现状分析及改进方案； 7、╳╳厂粉磨系统现状分析及改进方案； 8、日产2400T水泥生产线国内装备的可行性分析 9、提高╳╳水泥厂磨机产质量的解决方案； 10、其它（自拟题目：根据自己的实习或实践经历，写出自己的真实体会及感受，重点要提出切实可行的且有实际应用价值的建议。自选题目须征得指导教师同意。）。
导语：随着社会的不断发展，我们的生活中出现了这样一个词：石膏缓凝剂，它在我们的生活中扮演着越来越重要的角色。由于石膏建材的早期发展的强度过于快，在几分钟之内就会失去它的流动性，很快就会凝固啦!为了解决这些问题，因此就出现了现在的石膏缓凝剂。或许有一些朋友对石膏缓凝剂不太熟悉，那么，接下来就由小编为大家介绍石膏缓凝剂吧!
什么是石膏缓凝剂?
石膏缓凝剂最常见的有白色、褐色两种颜色，呈粉末状的、容易溶于水中。石膏缓凝剂主要适用于粉刷石膏以及石膏制品的石膏建材中，一般我们最常见的缓凝剂有三大种：有机酸及其可溶盐、碱性磷酸盐和蛋白质类的缓凝剂。其中有机酸及其可溶盐类的缓凝剂又可以细分为：柠檬酸、酒石酸、酒石酸钾、丙烯酸和丙烯酸钠等等。缓凝效果最好的就是柠檬酸。
石膏缓凝剂的作用：
缓凝剂顾名思义就是使石膏凝结的速度缓慢下来。由于石膏建材在质量是比较轻，而且不易变形，硬化后的化学性质很稳定，干燥的时候也不易开裂，还有一点重要的是石膏建材不会对人体造成危害，因此，石膏在我们的生活中的运用比较广泛。但是石膏建材的唯一不足就是凝固的时间很迅速，要想解决这问题就要用到我们今天所讲的石膏缓凝剂。
石膏缓凝剂就可以很好的控制石膏凝结的时间，使石膏可以持续一段时间都具有流动性，这样就可以大大的减少石膏的浪费与损失和提高施工的效率啦!
石膏缓凝剂的使用方法：
使用前先将石膏缓凝剂和石膏粉均匀混合在一起，再将均匀混合的石膏缓凝剂和石膏粉溶于水，再加石膏粉，直到稀度可以为止。其中石膏量为之间。
由于不同的石膏粉的烧结质量是不一样的，使用的标准和稠度也不一样，为了确保石膏缓凝剂的添加量达到最佳状态，就应该在加缓凝剂之前做好这几个方面的测试。
石膏缓凝剂的种类不同其性能也有所不同，因此在使用的之前可以加掺量。
以上就是小编为大家介绍的石膏缓凝剂以及其作用和使用方法，希望能帮助到更多的朋友来了解石膏缓凝剂，更好的使用石膏缓凝剂。
石膏的主要作用是作为缓凝剂，在没有石膏的情况下水泥熟料磨细后加水会很快凝结，影响施工和检验，添加适量石膏后，石膏中的硫酸钙与水泥熟料中的铝酸三钙反映生成钙矾石，减少水泥的水化速度，从而起到缓凝的作用。适量的石膏掺入量还会增加水泥的强度，过多或者过少的掺入量会造成假凝或急凝现象。因此石膏是水泥生产中必不可少的原料石膏掺量，是指能使水泥凝结时石膏的掺量。水泥中的石膏组分，不仅是起缓凝作用，加入适量时，还起提高水泥强度、特别是早期强度的作用；但加入过多，则会引起安定性不良，造成水泥石体积膨胀、降低强度。
水泥加水后，当中的硅酸盐矿物如C3S迅速水化，此时，石膏中的CaS04与C3A反应生成钙矾石覆盖水泥颗粒表面阻滞水分子侵入速度，从而起到缓凝作用。
不知道，学工程造价的可能知道
混凝的技术和方法
混凝是指通过投加混凝剂使水中难以沉淀的胶体物质以及细小的悬浮物聚集成较大的颗粒，使之能与水分离的过程。下面我为大家准备了混凝技术的文章，欢迎阅读。
胶体的基本性质
胶体的表面电荷与胶体的稳定性
混凝动力学
⑴异向絮凝：细小颗粒在水分子无规则热运动的撞击下做布朗运动所造成的颗粒间碰撞聚集
⑵同向絮凝：指由外力所造成的流体运动而产生的`颗粒撞碰聚集，
外力有两种方式：机械搅拌和水力搅拌。
⑶混凝过程的控制指标参数：
在水处理中，使胶体脱稳的过程称为“凝聚”，脱稳胶体相互聚集的过程称为“絮凝”，混凝是两者的统称。凝聚的设备为混合设备，絮凝的设备为絮凝池，要掌握其控制参数
混合池：速度梯度G=500～1000S-1，水力停留时间T=10～60S，GT=(1～3)×104
絮凝池： G=20～70S-1，水力停留时间T=15～20S，GT=104～105
混凝工艺
⑴混凝机理：
①电性中和：
由于异号离子、异号电荷或高分子带异号电荷部位与胶核表面的静电吸附，中和了胶体原来所带电荷，从而使胶体脱稳。
②吸附架桥：
利用高分子的长链结构来连接胶粒形成“胶粒-高分子-胶粒”的絮状体。
③沉淀物的卷扫(网捕)：
以铝盐和铁盐为滋凝剂时，所产生的氢氧化铝和氢氧化铁在沉淀过程中，能够以卷扫(网捕)形成，使水中的胶体微粒随其一起下沉。
关于混凝工艺今年考了一道题：题目是阴离子型有机高分子絮凝剂去除水中胶体粒子的主要作用机理：选项为a压缩双电层;b电性中和;c吸附架桥;d沉淀网捕，根据教材中29至31页的内容可知应该选择c吸附架桥，即投加的有机高分子絮凝剂的某一基团与胶粒表面某一部位互相吸附后，该高分子的其余部位则伸展在溶液中，可以与表面有空位的胶粒吸附，这样形成了一个“胶粒-高分子-胶粒”的絮状体，高分子起到了对胶粒进行架桥连接的作用。
⑵影响混凝的主要因素：
①水温：水温低影响混凝效果
②PH值：对于不同混凝剂的影响程度不同
③碱度：应保证一定的碱度
④水中杂质的性质、组成和浓度：大小不一的颗粒有利于凝聚
⑶混凝剂的配制与投加：
①混凝剂与助凝剂：
助凝剂是为了改善或强化混凝过程而投加的一些辅助药剂。
②混凝剂的配制与投加
溶解池(储液池)容积：W1=(～)W2
溶液池容积：W2= 计量设备：定量投药泵、转子流量计、电磁流量计、孔口计量设备等
药剂投加：重力投加、压力投加
混合和絮凝的基本要求和方式
影响混合的因素：药剂的品种、浓度、原水的温度、水中颗粒的性质和大小等，混合方式基本上可分为水力混合和机械搅拌混合两类。
完成絮凝的两个主要条件：具有充分絮凝能力的颗粒和保证颗粒获得适当的碰撞接触而不致破碎的水力条件。
水处理中大量使用的混凝剂可分为铝盐和铁盐两类。铝盐有明矾、硫酸铝、碱式氯化铝等；铁盐包括硫酸亚铁、硫酸铁及三氯化铁3种。它们的作用是自身先溶解形成胶体，再与水中杂质作用，以中和或吸附的形式使杂质凝聚成大颗粒而沉淀。（1）明矾 明矾是硫酸钾铝[KAl(SO4)2]·12H2O或K2S04·Al2(SO4)3·24H2O，是一种复盐，在水中Al2(SO4)3发生水解作用生成氢氧化铝胶体。氢氧化铝是溶解度很小的化合物，它经聚合，以胶体状态从水中析出。在近乎中性的天然水中，氢氧化铝胶体带正电荷，而天然水中的胶体杂质，大都带负电荷，它们中间可起电性中和作用。同时氢氧化铝胶体还具有吸附作用，可吸附水中的自然胶体和悬浮物。在这种中和作用和吸附作用下，水中的胶体微粒渐渐凝聚成粗大的絮状物而下沉。在沉降的过程中，又将其他悬浮物裹入夹带在其中一起沉淀，使水质澄清。（2）硫酸铝 硫酸铝[Al2(SO4)3]水溶液的pH值约为～，加入水中的反应原理与明矾相同。（3）碱式氯化铝 碱式氯化铝(PAC)又称羟基氯化铝或聚合氯化铝，其分子式为:[Al2(OH)nCl6-n]m，其中n=1～5，m≤l0。其精制品为白色或黄色固体，也有无色或黄褐色的透明液体。碱式氯化铝在水中由于羟基的架桥作用而和铝离子生成多核络合物，并带有大量正电荷，能有效地吸附水中带有负电荷的胶粒，电荷彼此被中和，因而与吸附的污物一起形成大的凝聚体而沉淀被除去。另外它还有较强的架桥吸附性能，不仅能除去水中悬浮物，还能使微生物吸附沉淀。（4）铁盐 常用的是硫酸亚铁，俗称绿矾(FeSO4·7H2O)，也用氯化铁 (FeCl3·6H2O)和硫酸铁[Fe2(SO4)3]。铁盐在水中发生水解产生了Fe(OH)3胶体、Fe(OH)3的混凝作用及过程与铝盐相似。
原水净化过程中加入的一类化学药剂，能够加速水中胶体微粒凝聚和絮凝成大颗粒。常用的混凝剂有无机盐类、无机盐聚合物、有机类化合物。1. 硫酸铝硫酸铝含有不同数量的结晶水，Al2(SO4)3•18H2O，其中n=6、10、14、16，18和27，常用的是Al2(SO4)3•18H2O其分子量为，比重，外观为白色，光泽结晶。硫酸铝易溶于水，水溶液呈酸性，室温时溶解度大致是50%，pH值在以下。沸水中溶解度提高至90%以上。2. 聚合氯化铝聚合氯化铝是一种无机高分子混凝剂。六十年代， 日本在制造与应用方面做了大量工作，有逐步取代硫酸铝的趋势。我国在1973年曾在成都召开全国新型混凝剂技术经验交流会，会上对聚合氯化铝的产品质量提出了要求，其中要求含氧化铝(Al2O8)10%以上，碱化度为50-80%，不溶物1%以下等。我国某些地区仍将聚合氯化铝称为碱式氯化铝[A1n(OH)mCl3n-m]，这是由于对它的基本化学式的不同理解而造成的。聚合氯化铝的化学式应表示为[Al2(OH)nC18-n]m，其中n可取1到5中间的任何整数，m为10的整数。这个化学式实际指m个A12(OH)nCl6-n(称羟基氯化铝)单体的聚合物。聚合氯化铝中OH-与Al的比值对混凝效果有很大关系，一般可用碱化度B表示:，例如n=4时，碱化度。一般要求B为40~60%。3. 三氯化铁三氯化铁(FeCl3•6H2O)是一种常用的混凝剂，是黑褐色的结晶体，有强烈吸水性，极易溶于水，其溶解度随温度上升而增加，形成的矾花，沉淀性能好，处理低温水或低浊水效果比铝盐好。我国供应的三氯化铁有无水物、结晶水物和液体。液体、晶体物或受潮的无水物腐蚀性极大，调制和加药设备必须考虑用耐腐蚀器材(不锈钢的泵轴运转几星期也即腐蚀，用钛制泵轴有较好的耐腐性能)。三氯化铁加入水后与天然水中碱度起反应，形成氢氧化铁胶体，其反应式为() 以上反应式只是一个粗略的表示方法，实际上要复杂得多，当被处理水的碱度低或其投加量较大时，在水中应先加适量的石灰。水处理中配制的三氯化铁溶液浓度宜高，可达46%。三氯化铁的优点是形成的矾花比重大，易沉降，低温、低浊时仍有较好效果，适宜的pH值范围也较宽，缺点是溶液具有强腐蚀性，处理后的水的色度比用铝盐高。4. 硫酸亚铁硫酸亚铁FeS04•7H20是半透明绿色结晶体，易于溶水，在水温20时溶解度为21%。硫酸亚铁离解出的Fe2+只能生成简单的单核络合物，因此，不如三价铁盐那样有良好的混凝效果。残留于水中的Fe2+会使处理后的水带色，当水中色度较高时，Fe2+与水中有色物质反应，将生成颜色更深的不易沉淀的物质(但可用三价铁盐除色)。根据以上所述，使用硫酸亚铁时应将二价铁先氧化为三价铁，然后再起混凝作用。当水的pH值在以上时，加入的亚铁盐的Fe2+易被水中溶解氧氧化成Fe3+()当水的pH值 时，则可加入石灰去除水中CO2()石灰用量可按下式估算: =()式中 a--FeSO4的投加量(毫克/升);CO2--水中CO2的含量(毫克/升)。当水中没有足够溶解氧时，则可加氯或漂白粉予以氧化:()理论上1毫克/升FeSO4需加氯毫克/升。5. 碳酸镁铝盐与铁盐作为混凝剂加入水中形成絮体随水中杂质一起沉淀于池底，作为污泥要进行适当处理以免造成污染。大水厂产生的污泥量甚大，因此不少人曾尝试用硫酸回收污泥中的有效铝、铁，但回收物中常有大量铁、锰和有机色度，以致不适宜再作混凝剂。以上各种化学剂都可重复使用，既可节省药剂，又可减少污泥量。该工艺流程，根据实际使用结果表明，镁盐回收率可达80%以上，镁盐形成的矾花比铝盐的大且重，易于沉淀。 该项工艺可以与石灰软化法软水工艺结合使用。假如河流水或地下水中Mg2+含量较高，就有可能不投加新碳酸镁而完全进行循环。6. 有机合成高分子混凝剂高分子混凝剂一般都是线型高分子聚合物，它们的分子呈链状，并由很多链节组成，每一链节为一化学单体，各单体以共价键结合。聚合物的分子量是各单体的分子量的总和，单体的总数称聚合度。高分子混凝剂的聚合度即指链节数，约从1000~5000，低聚合度的分子量从1000至几万，高聚合度的分子量从几千至几百万，高分子混凝剂溶于水中，将生成大量的线型高分子。聚丙烯酰胺(PAM)为非离子型聚合物。它的产量占高分子混凝剂生产总量的80%，是一种最重要的和使用最多的高分子混凝剂。在我国西北地区用来处理高浊度水，也称为三号絮凝剂，其结构式为 :我国有的产品聚合度大2万-9万，分子量可达150万-800万。高分子混凝剂的凝聚作用主要通过以下二方面进行。(1)由于氢键结合、静电结合、范德华力等作用对胶粒有较强的吸附结合力。(2)因为高聚合度的线型高分子在溶液中保持适当的伸展形状，从而发挥吸附架桥作用把许多细小颗粒吸附后，缠结在一起。为了使高分子混凝剂能更好地发挥架桥和吸附作用，理论上应使高分子的链条延伸为最大长度并使可以电离的基团达到最大电离度，其目的是为了产生最多的带电部位，有利用吸附和由于这些带电部位的同号电荷的相斥力，使高分子链条延伸为最大长度，有利于架桥，见图。聚丙烯酰胺作为助凝剂常与其它混凝剂一起使用，产生良好的混凝效果。一般情况下，当原水浊度低时，宜先投加其他凝混剂，后投聚丙烯酰胺(相隔半分钟为宜7. 天然高分子混凝剂很多天然高分子物质如胶、淀粉、纤维索、蛋自质、藻类等都有混凝和助凝作用。我国天然野生植物很多，可以就地取材为水处理服务，比较有效的有海藻酸钠、木刨花、榆树根，松树籽等天然高分子物质，但应注意以下几点:(1)首先对这些物质是否存在其他有毒物质进行毒理学的鉴定。(2)应研究弄清天然高分子的结构和性能，以便今后有效地进行有机合成。(3)研究提取和保存有效成分的方法。（抄袭的别人的）
添加无机或有机物质。缓蚀剂是防止和减缓金属及其合金在特定腐蚀环境中产生腐蚀的有效手段。由于它不需要改变原有设备和工艺过程，只是向腐蚀环境添加某些无机，有机化学物质就可阻止或减缓金属材料的腐蚀，因此得到广泛应用。
159 生物技术在水处理药剂中的应用尹文静（安徽省建设工程勘察设计院， 安徽 合肥 230001）〔摘一要〕 随着科技的发展和研究的深入， 生物技术在水处理药剂中的应用越来越广泛。生物消毒、 生物表面活性 剂、 酶处理技术及噬菌体是水处理杀生剂。 在介绍微生物絮凝剂的分类， 絮凝机理及其特点后， 对微生物絮凝剂的问题进 行了阐述。 〔关键词〕 水处理药剂； 杀生剂； 微生物絮凝； 机理 〔中图分类号〕 Q5 〔文献标识码〕 A 〔文章编号〕 1009－5489 2009） （ 13－0159－02 水处理药剂是工业用水、 生活用水、 废水处理工程中所需的化 学药剂， 其主要作用是控制水垢、 污泥的形成， 减少泡沫， 减少与水 接触材料的腐蚀， 去除水中悬浮固体和有毒物质， 除臭、 脱色， 软化 和稳定水质等。目前， 我国水处理药剂的种类主要有缓蚀剂、 阻垢 剂、 杀生剂和絮凝剂， 其中缓蚀剂和阻垢剂都是有机和无机化学药 剂， 在品种和开发领域方面都已接近国际先进水平[1]。生物技术主 要应用于杀生剂和絮凝剂。 1、 生物杀生剂 水处理杀生剂主要用于控制或杀灭水中的细菌、藻类和真菌 等， 也可称为杀菌灭藻剂。 生物消毒。由于生物化工等前沿科技的发展， 生态环保型 的生物消毒技术在水处理领域里的研究和应用也愈来愈广泛。传 统的生物消毒法直接使用生物体自身进行消毒， 过程缓慢， 对细菌 芽袍一般无杀灭作用， 消毒效果难以确定， 消毒效率不高， 不利于 规模化应用， 达不到现代水处理工业中水消毒的要求。但是， 随着 一系列具有消毒活性的生物活性物质被提取出来，生物消毒法大 规模地、 经济地应用于市政水处理领域成为可能[2]。 生物表面活性剂。生物表面活性剂是一种生物体系新陈 代谢产生的双亲媒体化合物，具有良好的抗菌性能。日本 Itoh 实 验室从 Pseudomonas sp 得到的鼠李糖脂具有一定的抗菌、 抗病毒 和抗支原体的性能， Besson 实验室从 Bacillus sp. 中分离的一种脂 肽， 具有良好的溶菌和抗菌作用。 酶处理技术。微生物能产生细胞外聚合物并与细胞一起 而酶可以催化水解这些细胞外聚合物，使之变成非聚合类物质而 易于去除。酶用于杀生和处理黏泥是 20 世纪 70 年代提出的新方 法。 噬菌体。噬菌体是一种能够吃掉细菌或藻类的微生物， 它 又称为细菌病毒，它只对细菌或藻类的细胞发生作用。它依靠寄 有絮凝能力的微生物， 其中霉菌 8 种， 细菌 5 种， 放线菌 5 种， 酵母 [3] 菌 1 种 。随后， 国内外的研究有不断地的发现直接利用微生物细 胞的絮凝剂。 利用微生物细胞壁提取物的絮凝剂。 如酵母细胞壁的葡 萄糖、甘露聚糖、蛋白质和 N 一乙酞葡萄糖胺等成分均可作絮凝 剂。1985 年. 等人研制了拟青霉素微生物生产的絮凝剂， 用乙酞沉淀和凝胶色谱法精制得到了称为 PF101 的絮凝剂。 利用微生物细胞代谢产物的絮凝剂。 1991 年 K ? Toeda 和 K. Urane 从上壤中分离山一株苹兰式阴性菌——产碱杆菌 AL201， 该菌在含有蔗糖的培养基中生长并分泌絮凝物质? 和 发现一些海底蓝细菌(蓝藻)如 Pcc6720 和 J -1 能产生数 量可观的胞外絮凝体。 絮凝机理。微生物絮凝剂是带有电荷的生物大分子， 关于 它的絮凝机理目前提出和为人们所接受的主要有以下几种，其中 以桥联机理学说接受度最高。 桥联作用” “ 机理。絮凝剂借助离了键、 氢键， 同时结合了 多个颗粒分子， 因而在颗粒中建起 “中间桥梁” 的作用， 把这些颗粒 连接在一起， 从而使之形成网状结构沉淀下来。有实验表明， 絮凝 剂絮凝膨润土过程时， 通过测定等温线和 Zeta 电位发现絮凝剂确 实是以 “桥联方式” 絮凝的[4]。 “电性中和” 机理。水中胶体一般带有负电荷， 当带有一 定正电荷的链状生物大分子絮凝剂或其水解产物靠近这种胶粒时， 将中和其表面的部分电荷， 使胶体脱稳， 从而使胶粒之间、 胶粒与 许多实验中加入金属离子或调节 pH 即可影响其絮凝效果， 主要就 是通过影响其带电性而起的作用。 化学反应” “ 机理。生物大分子的某些活性基团与被絮凝 物质相应的基团发生了化学变化， 聚集成较大分子而沉淀下来， 通 过对生物大分子改性、 处理、 使其添加或丧失某些活性基团， 其絮 形成一层生物膜， 起到一种屏蔽作用， 使杀生剂难以向细胞内渗透。 絮凝剂分子之间易产生互相碰撞， 通过分子间作用力凝聚而沉淀。 生在叫做 “宿主” 的细菌或藻类中进行繁殖， 繁殖的结果是将 “宿主” 凝活性就大受影响。有些学者认为这些絮凝剂絮凝活性大部分依 吃掉， 此过程叫溶菌过程。噬菌体的溶菌作用不会影响生态环境， 赖于活性基团。温度影响絮凝效果，主要通过影响其化学基因活 而且由于自身能够繁殖， 用量少， 时效长， 用于防止和消除冷却水 系统中的生物黏泥。实践证明， 生物杀生剂具对人体健康无影响、 环境友好、 广谱杀菌、 使用安全方便、 成本相对低廉， 是目前相对比 较理想的消毒杀菌方法。因此生物杀生剂在市政水处理领域有比 较好的应用前景。 2、 生物絮凝剂 生物絮凝剂是利用生物技术通过细菌、真菌等微生物培养而 制成， 这种絮凝剂不仅可提高被絮物质的沉降性， 而且对环境无二 次污染。 微生物絮凝剂的分类。国外对微生物絮凝剂的研究始于 20 世纪 70 年代， 我国则起步较晚。微生物絮凝剂包括以下 3 类。 直接利用微生物细胞的絮凝剂。1976 年 J ? Nakamura 等人从霉菌、 细菌、 放线菌、 酵母菌等 214 种菌株中筛选出 19 种具 作者简介： 尹文静， 安徽省建设工程勘察设计院。 性从而影响其化学反应。 微生物絮凝剂的特点 比表面积大、 转化能力强、 繁殖迅速、 分布广。由于微生 物絮凝剂的来源广泛， 这样， 微生物絮凝剂的生产周期会非常短且 效率高。 高效无毒。 同等用量下， 与现在常用的铁盐、 铝盐和聚丙 烯酰胺相比， 微生物絮凝剂对活性污泥的絮凝效果速度最高， 而且 絮凝沉淀容易过滤。微生物絮凝剂是微生物菌体内菌体外分泌的 生物高分子物质， 属于有机高分子絮凝剂， 安全无毒。 消除二次污染。微生物絮凝剂是微生物的分泌物， 自然 不会危害它本身， 不会影响水处理效果， 且絮凝后的残渣可生物降 解， 对环境无害， 不会造成二次污染。 应用范围广、 脱色效果独特。微生物絮凝剂能处理的对 160象有活性污泥、 木炭、 粉煤灰、 墨水、 泥水、 河底沉积物、 高岭土和印 染废水等。而且， 微生物絮凝剂对悬浊液絮凝速度快、 用量少， 对 胶体、 溶液均有较好的絮凝效果， 对富含有机物的屠宰废水和血水 也有较好的去色效果。不足之处在于微生物絮凝剂的效果容易受 到有毒物质的干扰， 因此， 被处理的废水中必须无妨碍菌体生长的 因素。 问题及展望。微生物絮凝剂在处理废水方面有着突出的 优越性， 它的大规模生产和应用将有广阔的市场前景， 但是从规模 化生产和废水处理角度来看，对微生物絮凝剂的研究还存在制备 成本高、 测定絮凝剂活性的指标单一、 絮凝机理尚无明确解释、 针 对性不强等方面的问题。可以考虑从以下方面着手解决：1） （ 构建 工程菌体系； 优化原料， （2） 降低成本； 开展复合型微生物絮凝 （3） 剂研究。 （上接第 89 页） 你会乐于学习专业外语这门课程 ）A]分组讨 式， （ [ 论 [B]小组情景对话练习： 模拟学术会议、 模拟面试等 [C]实用写作： [D]轮流英语演讲 论文摘要英文简历 [E] 更多引入专业相关的外文文献， 了解专业动态 [F] 联系大 [G]其它。 学外语四六级考试 如： 调查结果中 B、 F 选项均超过了 40%。课堂上可以通过 E、 提问、 模拟面试、 模拟国际会议的议程等多种教学形式实现师生互 动， 关键在于找到本班学生乐于参与的教学形式。 3、 结语 高等院校专业外语教学仍面临一些问题需要校方、 教师、 学生 协作解决， 作为教师在授课过程中， 应当认真倾听学生与同行的建 （上接第 140 页） 面做法， “逐层渐变、 按照 柔性抗裂” 的原理进行抹 灰。其基本原理是，各构造层满足允许变形与限制变形相统一的 原则， 各层材料的性能满足随时分散和消解变形应力， 各层弹性模 量变化指标相匹配逐层渐变，外层的柔韧变形量高于内层的变形 量； 按照这一原理建立的柔性渐变抗裂体系， 能够有效地吸收和消 纳应力变形，能够解决外墙表面易出现有害裂缝的技术难题。外 墙抹灰宜待房屋结构封顶 15 天后进行， 以使墙体有一个干缩稳定 的过程， 避免日后粉刷开裂； 顶层内抹灰应待屋面保温， 隔热架空 板施工完后再进行， 以减少温差效应； 外墙抹灰宜从次顶层开始往 下， 最后抹顶层， 这对防止干缩裂缝的产生有效果。实践证明， 采 用这种抹灰工艺， 对于防止墙体开裂有非常好的效果。 4、 结论 混凝土小型空心砌块是一种新型的建筑材料，它的出现给古 （上接第 157 页） 劳动等， 每周 3 － 5 次， 每次 30 分钟 （分几次完成 3、 结论 水处理技术作为一门跨学科跨行业的综合性技术.， 将在环境 污染治理和缓解水资源矛盾中发挥它独有的和重要的作用，因而 将在未来得到相应的发展。生物技术逐渐会成为水处理剂应用中 的热点问题，我们应加大气力开发出更经济适用的微生物水处理 药剂， 使之更快的由实验室走向实际应用， 发挥其重大作用。 【参考文献】 [1]汪红， 王连军， 汪莞.绿色化学概念在水处理材料中的应用及发展状 况[J].无机材料学报， . 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Clin Physio，2001. l [4] DuboisEF， den Bergh JP， van Smals AG， Comparison of quanet 水解工艺， 将生物碳酸钙经高温煅炼而生成一些含钙的混合物。 其 titative ultrasound parameters with dual energy X-ray absorptiometry in pre活性原料的饱和水溶液 pH 值高 （pH>12） 对胃粘膜有刺激， ， 且其 and postmenopausal women. Neth J Med， 2001. [5] MontagnaniA，Gonnelli S，Cepollaro C，et Usefulness of bone 元素钙含量低。目前我国可用于预防和治疗的口服钙剂只有含钙 quantitative ultrasound inmanagementofosteoporosis inmen. JClin Densitom， 量较低的碳酸钙 （较好的、 常用的如盖天力咀嚼片， 含元素钙 150mg/ 2001. 片） 葡萄溏酸钙、 、 乳酸钙以及已较少用的磷酸氢钙等。 [6]Hadji P， Hars O，Bock K， Age changes of calcaneal ultrasonet 1999. 其他方面建议： （1）希望局领导能多组织大家多参加户外 ometry in healthy German women. CalcifTissue Int， [7]Landin-W ilhelmsen K， Johansson S，Rosengren A，et Calcaneal 运动， 可以增加同事之间的交流、 增深彼此间的感情， 还可以陶冶 ultrasound measurements are determined by age and physical activity. Studies 2000. 情操锻炼身体； 午间工作休息之余， （2） 各单位可组织工作人员做 in two Swedish random population samples. J InternMed， [8]MagkosF， ManiosY， Babaroutsi E， Quantitative ultrasound calet 广播操， 呼吸新鲜空气、 活动肢体， 更有利于提高工作效率； 多 （3） caneusmeasurements: normative data for the Greek population. Osteoporos 进行体质测定， 使现有的体测器材得到更充足的利用，体质测定， Int， “ 2005. [9] Vu Thuy TT，Chau TT，Cong DN，et Assessment of low bone 利国利民” 。 mass in Vietnamese: comparison of QUS calcaneal ultrasonometer and data【参考文献】 derived T-scores. J Bone MinerMetab， 2003. [1] Kanis JA， Melton LJ 3rd， Christiansen C， The diagnosis of oset [10]刘忠厚， 杨定焯， 朱汉民等.中国人原发性骨质疏松症诊断标准 (试 teoporosis. J BoneMinerRes， . 行)[J].中国骨质疏松杂志, 1999. [2] Kanis JA. An update on the diagnosis of osteoporosis. Curr
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后来，它被广泛地应用于食品中，如制造果干、果脯时的熏硫；制成二氧化硫缓释剂，用于葡萄等水果的保鲜贮藏等。二氧化硫在食品中可显示多种技术效果，一般称它