混凝好氧颗粒污泥的絮凝剂选择

为选择出适应于混凝好氧颗粒污泥培养的絮凝剂,通过絮凝剂添加量、污泥浓度、搅拌速度、搅拌时间等因子进行L9(3)4正交实验,以COD、浊度去除效果及絮凝颗粒结构为考察因子,研究聚合氯化铝(PAC)、聚丙烯酰胺(PAM)及壳聚糖的絮凝效果。结果表明,在不同絮凝剂的最佳混凝条件下,PAM的效果最好,壳聚糖次之,PAC最差,但壳聚糖COD随其添加浓度的增加而增加;絮凝颗粒结构中,以PAM的絮凝颗粒效果最好,其结构紧溱而颗粒中间的空隙相对较大,有利于吸附污染物和微生物的生长,适宜作为颗粒污泥培养的絮凝剂。     

微生物絮凝剂产生菌的培养条件研究

从活性污泥中分离筛选到1株高效絮凝剂产生菌E 9,初步鉴定其为大肠杆菌。首次发现大肠杆菌能产生微生物絮凝剂。该菌产生絮凝剂的适宜培养条件为:乙醇为碳源,大豆粉为氮源,初始pH值为6. 5~7 .2、温度为30℃。絮凝实验结果表明,该菌产絮凝剂对高岭土悬浊液的絮凝率可达97% ~99. 5%,而絮凝剂投加量仅为通用发酵培养基的1 /15,絮凝效果优于聚丙烯酰胺等常用絮凝剂。     

微生物絮凝剂产生菌的培养条件研究

从活性污泥中分离筛选到1株高效絮凝剂产生菌E-9，初步鉴定其为大肠杆菌。首次发现大肠杆菌能产生微生物絮凝剂。该菌产生絮凝剂的适宜培养条件为：乙醇为碳源，大豆粉为氮源，初始pH值为6．5～7．2、温度为30℃。絮凝实验结果表明，该菌产絮凝剂对高岭土悬浊液的絮凝率可达97％～99．5％，而絮凝剂投加量仅为通用发酵培养基的1／15，絮凝效果优于聚丙烯酰胺等常用絮凝剂。     

PFMS-PDMDAAC复合絮凝剂的制备及其絮凝性能

以硫酸亚铁、硫酸镁和聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDMDAAC)为原料,制备了一种新型无机-有机复合絮凝剂PFMS-PDMDAAC,考察了碱化度、铁镁摩尔配比、有机絮凝剂与无机絮凝剂质量比(D/FM)和废水pH等对絮凝剂絮凝性能的影响,并应用于实际印染废水的处理。实验结果表明,PFMS-PDMDAAC在较宽的pH范围内有着良好的脱色性能,两者复配呈现出显著的协同作用,絮凝效果明显提高。在PFMS中引入PDMDAAC后,絮凝剂的Fe(Ⅲ)的优势形态含量增加;同时絮凝剂水解产物的Zeta电位亦明显升高,电中和能力增强。     

丙烯酰胺改性壳聚糖絮凝剂处理焦化废水

合成了丙烯酰胺改性壳聚糖絮凝剂;用该絮凝剂处理了A/O工艺处理后的焦化废水.考察了pH值、絮凝剂用量及搅拌时间对去除污染物的影响.实验结果表明,当絮凝剂用量为50.0 mg·L-1,絮凝pH值为6.5,絮凝搅拌时间为12 min,COD、F-和色度的去除率分别达到64.7%、93.2%和75%;丙烯酰胺改性壳聚糖絮凝剂对焦化废水的深度处理效果优于聚合硫酸铁和聚合氯化铝絮凝剂.     

黑臭底泥处理余水的强化絮凝脱氮

针对黑臭水体疏浚余水氮素难去除问题,在聚合氯化铝(poly aluminum chloride,PAC)为絮凝剂、聚丙烯酰胺(polyacrylamide,PAM)为助凝剂的基础上,采用新型共价键型絮凝剂(hybrid covalent coagulant,HCC)强化疏浚余水絮凝脱氮过程,并通过超磁分离技术进行固液分离,实现氮素的快速与高效脱除。在优化的复合絮凝剂投加量条件下,该强化絮凝过程可达到氨氮的完全脱除和总氮80%的去除率。动力学研究结果表明,在较短的15min絮凝操作时间内,即可达到较好的氮素去除效果。当初始pH为7.0时,絮凝分散体系具有较低的Zeta电位值,利于有效降低水体浊度。FTIR图谱验证了羟基参与的氨氮絮凝反应,表明NH_3~+为氨氮被絮凝剂絮凝后的主要存在形式。     

酸化-复合絮凝法预处理煤化工废水

煤化工废水是一种高浓度难降解的化工废水,需要进行预处理以降低后续深度处理的负荷。在煤化工废水过滤和酸化沉降的基础上,分别选取聚合硫酸铁(PFS)、聚合氯化铝(PAC)和明矾(KA1(SO4)2·12H2O)3种絮凝剂对酸化处理后的煤化工废水进行絮凝沉淀实验并比较其处理效果,从而选出最佳絮凝剂PFS,并用PFS配合助凝剂聚丙烯酰胺(PAM)作复合絮凝剂处理煤化工废水;同时探讨了其他两种絮凝剂分别和聚丙烯酰胺(PAM)复配的效果。研究表明:过滤后废水在p H=3时达到最佳酸化条件;在p H=8时采用聚合硫酸铁(PFS)和聚丙烯酰胺(PAM)以50∶1质量比复配效果最好,废水COD去除率达到最大77.83%;氨氮、挥发酚和色度也明显降低,其去除率分别达到83.70%、69.01%和95.71%。该最佳预处理方案成本低、操作简单,是一种预处理煤化工废水经济有效的途径。     

微絮凝/超滤组合工艺处理实际印染废水

选择微生物絮凝剂(MBF)作为絮凝剂,采用微絮凝/超滤组合工艺处理实际印染废水,开展微絮凝的影响因素、正交实验及超滤处理过程的运行参数等方面研究。结果表明:(1)微絮凝的最佳运行条件为MBF与CaCl2质量比1∶32、MBF投加量30mg/L、pH=7.5、絮凝时间20min。正交实验表明,4种因素对微絮凝工艺的影响顺序依次为MBF投加量CaCl2投加量pH絮凝时间。添加MBF进行微絮凝预处理可显著提高后续超滤工艺中膜渗透通量,而且对超滤膜的寿命影响小。(2)超滤的最佳运行条件为运行压力0.12 MPa、运行周期18min、回收率83%、交替"运行-反洗"方式。(3)在微絮凝/超滤组合工艺最佳运行条件下,实际印染废水中COD由2 782.50mg/L降低至109.39mg/L,综合COD去除率达到96.07%。     

过硫酸钾-偶氮复合引发体系合成杂化高分子絮凝剂PACS-PAM及其表征

采用过硫酸钾(K_2S_2O_8)-偶氮二异丁咪唑啉盐酸盐(VA-044引发剂)复合引发体系合成了聚硫氯化铝-聚丙烯酰胺(PACS-PAM)杂化高分子絮凝剂。以特性黏度为指标,考察了引发剂配比、引发剂总用量、单体质量浓度、总铝浓度(AlT)、反应温度和反应时间等因素对杂化絮凝剂PASC-PAM的合成影响,结果表明,杂化絮凝剂PACS-PAM的最佳合成条件为引发剂K2S2O8与偶氮VA-044质量比为3∶1、引发剂总用量为单体总质量的0.2%、单体质量浓度为0.21 g/m L、总铝浓度(AlT)为0.15 mol/L、反应温度为50℃、反应时间为3 h,在最佳条件下合成的杂化高分子的特性黏度为14.70 d L/g。电导率分析、红外光谱(FTIR)分析和热重-差热(DTA-TGA)分析表明,杂化絮凝剂中有机组分同无机组分是通过PAM分子链端的硫酸根离子(—SO2-4)的桥连作用以离子键形式连接的。对黄泥悬浊液的絮凝效果研究表明,杂化絮凝剂PASCPAM的絮凝效果优于复配絮凝剂PASC-PAM。     

絮凝与生物强化组合技术处理油田含聚污水

针对河南油田采油污水,室内选择4种常用无机絮凝剂与阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)复配,筛选出最佳的絮凝剂用量:聚合氯化铝(PAC)用量为300 mg/L,CPAM用量为10 mg/L。研究了投加HPAM降解菌对油田含聚污水中COD的去除效果,优选出2株以聚合物(HPAM)为唯一碳源的降解菌,通过分子生物学16SrDNA鉴定,XL-1和XL-2菌分别为苏云金芽孢杆菌和溶血不动杆菌。实验结果表明,在温度为30℃,pH为7.5,降解72 h的条件下,XL-1菌的B/C增大了0.11,COD去除率提高了11.03%;XL-2菌的B/C增大了0.07,COD去除率提高了6.3%。油田污水经絮凝-生物强化组合工艺处理后,出水COD平均值为77.1 mg/L,总去除率为73.2%,絮凝段和生化段工艺的COD去除率分别为54.1%和19.1%,达到《污水综合排放标准(GB/T 8978-1996)》排放标准。     

壳聚糖-纳米金属絮凝剂絮凝沉降水华蓝藻研究

研究了壳聚糖与纳米钛、纳米铁或妫水湖沉积物絮凝剂絮凝沉降水华蓝藻的效果。结果表明:在壳聚糖浓度为3 mg/L情况下,与妫水湖沉积物和纳米钛相比,纳米铁絮凝沉降蓝藻细胞的效果最好,在10 min内可以絮凝沉降79.5%以上的水华蓝藻细胞。进一步研究显示,在pH值为5~9的范围内,随着pH值的降低,絮凝沉降藻细胞的效率逐渐提高,pH值为5时10 min内可以絮凝去除89.6%以上的水华蓝藻细胞,具有重要的研究价值与应用价值。     

循环流化床灰制备聚合双酸铝铁絮凝剂

为了提高循环流化床灰(CFB灰)的资源综合利用率对CFB灰制备聚合双酸铝铁(PAFCS)的可行性及工艺参数进行了研究,提出了以酸浸、水解、聚合和熟化等工艺过程,制备PAFCS混凝剂产品。重点对制备PAFCS絮凝剂的工艺参数进行研究,并利用红外光谱分析技术对PAFCS进行了结构表征及实验了PAFCS絮凝性能。结果表明,在相同条件下PAFCS的絮凝效果明显好于聚合氯化铝(PAC),用CFB灰制备PAFCS絮凝剂产品是可行的。     

絮凝菌的细胞融合研究

从活性污泥中分离到具有絮凝特性的絮凝菌株F2和F6,絮凝率在80%以上.为了提高絮凝菌的絮凝效果,利用F2和F6作为亲本菌株,进行原生质体融合.首先对菌株F2和F6进行药物抗性遗传标记选择,然后分别对融合条件进行优化,并对融合子进行絮凝测定.实验结果确定了F2具有氨苄青霉素抗性,F6具有新霉素抗性,青霉素敏感试验中,最适浓度分别为F2为0.6 U/ml.、F6为0.1 U/mL,得到了相应的原生质体及融合子;经絮凝试验验证,数株融合子表现出产絮特性,但絮凝效果与亲本菌株F2和F6相当.     

微波-Fenton 氧化-PAFSi 絮凝法处理含油废水简

采用微波-Fenton氧化-PAFSi絮凝法处理含油废水，结果表明，200 mL水样先经微波辐射6 min，在pH=2，H₂O₂（30%）3.5 g/L，Fe²⁺ 1.3 g/L的条件下氧化4 h后，采用聚硅酸铝铁（Al：Fe：Si=10：2：1）和聚丙烯酰胺在pH=8时进行絮凝实验，处理后废水浊度、SS、COD、含油量和色度分别降低了99.46%、96.66%、91.94%、97.97%和95.00%，且经处理后废水的BOD₅/COD由原水的0.04提高到0.53。实验还分析了含油废水的降解机理。     

基于新型絮凝剂和专用絮凝反应器的垃圾渗滤液处理中试研究

针对实验室所得垃圾渗滤液专用铁镁铝复合絮凝剂配方进行了批量扩大化生产,设计开发了中试专用絮凝反应设备,在垃圾填埋现场进行了絮凝中试实验。研究结果表明,最佳搅拌速度为170 r/min,最佳投药量为20%,COD去除率大于50%,BOD去除率大于30%,渗滤液可生化性由0.4提高到0.65,色度去除率约70%～80%,重金属去除率大于80%,优于同类常规市售絮凝剂聚铁、聚铝、聚铝铁;垃圾渗滤液处理专用絮凝反应器能满足设计开发要求,具有处理效果好、结构紧凑、多功能、自动化程度高、方便移动适于现场实验等特点;为适应渗滤液絮凝反应剧烈、产生大量泡沫、影响固液分离效果的特点,专用絮凝反应器固液分离部分的细部尺寸应进一步优化调整。     

壳聚糖衍生物-镁盐复配去除中性兰模拟废水色度的研究

研究了有机高分子絮凝剂NCTS-M对中性兰染料的絮凝性能。通过测量絮体的Zeta电位以及对絮体进行彩色电视显微扫描初步探讨了该絮凝过程的絮凝机理。结果表明，当投加量为30 mg/L，pH=6时，絮凝效果最明显，脱色率可达93.1%。其絮凝机理主要是压缩双电层以及高分子吸附架桥作用，以压缩双电层为基础。絮凝剂中镁离子在中性条件下对絮凝过程也起到了较强的助凝作用。     

Improvement of coagulation-flocculation process using anionic polyacrylamide as coagulant aid

A physicochemical treatment (coagulation-flocculation) was applied to a slaughterhouse wastewater, using anionic polyacrylamide as coagulant aid to improve the settling velocity of the flocs formed with the coagulants used: ferric sulphate, aluminium sulphate and polyaluminium chloride. The optimum speed and stirring time for the flocculation stage were ascertained along with the optimum pH and coagulant and coagulant aid doses. The speed and coagulation time were initially set according to recommendations in the literature concerning the treatment of this type of water. Chemical oxygen demand (COD), biochemical oxygen demand at 5 days (BOD5) and total suspended solids (TSS) were recorded at the beginning and end of each experiment in order to monitor the process. Once the optimal conditions had been established, several parameters were measured in order to assess the coagulation-flocculation process: particle number and size, sludge volume, nutrients (ammonia nitrogen, total Kjeldahl nitrogen, albuminoid nitrogen, orthophosphate, total phosphorus) and the residual concentration of iron and aluminium in clarified water. Anionic polyacrylamide, when added with ferric sulphate or polyaluminium chloride led to a significant increase in the settling speed.     

改性γ-聚谷氨酸络合重金属离子性能

研究了不同控制条件(温度、Pb2+浓度、pH)对交联改性γ-聚合谷氨酸(γ-PGA)吸附重金属离子所形成的絮凝颗粒性质的影响,对于治理水中重金属污染的相关研究有一定参考价值。实验表明,C-L-γ-PGA絮凝吸附Pb2+的最佳温度段在30℃附近。随着交联度的增加,不同的Pb2+浓度影响絮凝颗粒的大小,当处于较低浓度时,静电引力成为影响絮凝颗粒粒径最主要的因素,当Pb2+浓度增加到一定程度时,重金属的吸附量成为絮凝颗粒的粒径的决定因素。溶液pH达到7附近时,能够形成粒径最大的絮凝颗粒,并出现了最大的Pb2+去除率。C-L-γ-PGA对其他重金属离子也有类似的吸附絮凝作用,且絮凝吸附强弱顺序为Cu2+>Cr3+>Pb2+>Hg2+。吸附絮凝颗粒的粒径反映了重金属被吸附之后分离的难易程度,因此研究不同条件对絮凝颗粒粒径的影响对重金属离子的吸附和去除有重要意义。     

机械絮凝池内部流场数值模拟和絮凝效果分析

通过对机械絮凝池内不同进水流量和不同桨板转速的流场分别进行数值模拟,计算得到湍动能k和湍动耗散率ε等水力参数,并结合混凝实验分析水流对絮凝效果的影响。结果表明:湍动能k和湍动耗散率ε可以作为评价絮凝是否充分的标准;机械絮凝池最佳水力停留时间为18 min;平均k值为0.00613～0.00212 m2/s2,平均ε值为0.00869～0.00199 m2/s3时,机械絮凝池装置的絮凝效果比较理想。     

复合型微生物絮凝剂絮凝条件的优化

采用富集-分离-筛选的方法,从土壤中筛选得到3株具有较高絮凝活性的菌种,将其两两混合培养后,发现其对高岭土悬液的絮凝率均有较明显的提高,并且具有更好的热稳定性。实验结果表明,其最佳絮凝条件为:在pH=9时,微生物絮凝剂的最佳投量为2.0 mL,以2.0 mL 2.0%的CaCl2为助凝剂,对100 mL浓度为1 g/L的高岭土悬液的絮凝率可以达到90%以上;在与无机絮凝剂(10%PAC)和有机絮凝剂(0.1%PAM)的对比中,表现出了更高的絮凝活性和更好的絮凝效率。