无机-有机复合絮凝剂的制备及絮凝性能研究

以硫酸铁、硅酸钠、硼砂和聚丙烯酰胺为主要原料,制备了无机-有机复合絮凝剂。采取正交实验设计方法,以COD去除率为指标,研究了Si/Fe摩尔比、Si/B摩尔比、聚丙烯酰胺浓度三种因子对复合絮凝剂处理印染废水效果的影响。结果表明:复合絮凝剂最优制备条件为:Si/Fe为1.5/1、PAM浓度为250mg/L、Si/B为3.5/1;采用最优条件下制备的复合絮凝剂处理印染废水时,最佳投加量(以SiO_2计)为90mg/L,最佳pH值为8.5～9.0,絮凝效果明显好于聚合硅酸硫酸铁。     

铁碳-芬顿PAM助凝预处理癸氧喹酯废水的实验研究

本文中对癸氧喹酯废水(pH=3)采用铁碳-芬顿PAM助凝法进行初步处理,并根据小试来确定理论和实际的最佳操作条件(包括药剂投加顺序和投加量、pH值等)。结果表明:(a)癸氧喹酯废水利用铁碳-芬顿PAM助凝法,让废水按铁碳微电解、调酸碱值、芬顿、调酸碱值、絮凝剂助凝的步骤使CODcr得到了一定的降低。(b)理论最佳条件为每L废水加800g填料(质量比1:1)、150mL H2O2、20g FeSO4、5%絮凝剂PAM。(c)实际最佳条件为每L废水加800g填料(质量比1:1)、1%H2O2、2g FeSO4、5%絮凝剂PAM。     

γ-聚谷氨酸絮凝剂培养条件及处理啤酒废水研究

利用均匀设计安排试验,用曲线回归分析创建数学模型的方法研究了枯草芽孢杆菌产γ-聚谷氨酸絮凝剂培养条件,结果表明:其最佳培养条件是蔗糖添加量2.2%、酵母膏添加量0.6%、谷氨酸钠4.5%、pH7、温度33℃、摇床转速215r/min。创建了6因素之间的数学模型:Y=(-9.4X12+42.1X1-71.3X22+89.0X2-3.6X32+32.7X3-9.9X42+139.9X4-0.44X52+29.2X5-0.0016X62+0.69X6-793.3)/6。同时利用γ-聚谷氨酸絮凝剂对啤酒废水进行COD去除试验,结果显示:pH值在7.8、100mL废水中絮凝剂的添加量为3mL和1%CaCl2用量为1.9mL时,COD去除效果最佳,并建立了相应的数学模型,在最佳工艺条件下的COD去除率可达66%。     

枯草芽孢杆菌产γ-聚谷氨酸絮凝剂条件及含铬废水处理研究

利用均匀设计安排试验,用曲线回归分析创建数学模型的方法研究了枯草芽孢杆菌产γ-聚谷氨酸絮凝剂培养条件,结果表明:其最佳培养条件是蔗糖添加量2.2%、酵母膏添加量0.6%、谷氨酸钠4.5%、pH7、温度33℃、摇床转速215r/min。同时利用γ-聚谷氨酸絮凝剂对含铬(Ⅵ)废水进行铬(Ⅵ)去除处理,结果显示:pH值为4、30mL、30mg/L废水中γ-聚谷氨酸的添加量为1.5mL和1%CaCl2用量为2.4mL时,铬(Ⅵ)去除效果最佳,并建立了相应的数学模型,在最佳工艺条件下的铬(Ⅵ)去除率可达55%。     

微波法复合絮凝剂PAFC-PAM的制备及脱色性能

研究了以三氯化铝,三氯化铁和阳离子聚丙烯酰胺为原料,在微波辐照下制备PAFC-PAM复合絮凝剂的工艺条件,探讨了pH值、复合絮凝剂投加量对活性染料模拟废水脱色率的影响,并考察了其对实际印染废水的处理效果。结果表明:在PAM/PAFC质量比为0.25、微波合成功率150W、微波时间3min制得的复合絮凝剂,浊度去除率为98.8%。在pH=8,投加量为42mg/L的最佳絮凝条件下,复合絮凝剂对模拟染料废水脱色率高达97%。与PAFC和PAM相比,PAFC-PAM具有较宽的pH适宜范围和较低的投加量且对实际印染废水的处理效果优于PAFC和PAM。     

微生物絮凝剂A3的培养条件及处理啤酒废水条件研究

从土壤中筛选出一株产微生物絮凝剂的菌株A3,利用均匀设计安排试验,用曲线拟和方法创建数学模型的方法研究了其产絮凝培养基条件,结果表明:葡萄糖添加量2.2%、酵母膏添加量0.51%、pH7.6、温度30.3℃时A3产絮凝剂条件最佳,数学模型为Y=-486.2+60.5X1-13.7X12+61.9X2-60.7X22+56X3-3.7X32+18.2X4-0.3X42,培养的动力学模型为:(C0-C)t/C0×100%=96.03-338.15/t。同时利用A3菌产絮凝剂对啤酒废水进行COD去除处理,结果显示:pH值为8、100mL废水中絮凝剂的添加量为1.5mL和1%CaCl2用量为2mL时,COD去除效果最佳。在最佳工艺条件下的COD去除率可达60%。并构建了相应的数学模型为:y=40.8+22.4e-(x-8)2/4.5;y=66.4-58.9/(1+(x/0.67)6.5)和y=67.4-56.5/(1+(x/0.68)4.86)。     

玻璃纤维生产废水处理实验研究

采用混凝 +SBR +活性炭吸附组合工艺对玻璃纤维废水进行了处理试验研究 ,结果表明单独使用高分子有机絮凝剂效果不好 ,而与无机混凝剂复合使用时阳离子有机絮凝剂比阴离子有机絮凝剂效果要好。PAM +与PAC复合使用的最佳pH值为 7.5 ,其最佳配比为 0 .0 0 2 +2 .4g/L。采用SBR生化处理后 ,废水中的有机物得到有效降解 ,出水COD浓度为 1 35mg/L ,去除率达到了 70 %。活性炭对于表面活性剂废水的后处理作用明显 ,COD去除率在 60 %以上。在常温条件下的实验结果 :COD从进水的 90 0mg/L下降到 55mg/L ,去除率93 .9% ,达到国家一级排放标准     

稀土复合吸附絮凝剂对印染废水的处理研究

在铝系絮凝剂的基础上,以粉末活性炭和稀土元素作为助剂,制备出稀土复合吸附絮凝剂,并研究了活性炭、稀土元素的用量对实际印染废水的脱色除浊及COD去除效果的影响,确定了稀土复合吸附絮凝剂中各组分的最佳配比及其在印染废水中的最优使用条件,同时对稀土复合吸附絮凝剂的吸附沉降机理进行了初步探讨。实验结果表明,稀土复合纳米絮凝剂中活性炭添加量为20 g/L,硝酸铈添加量为2 mg/L时处理效果较好。稀土复合纳米絮凝剂在p H值在6~10,投加量为3%,沉降时间为30 min时,色度浊度的去除率均大于95%,COD去除率接近90%。     

PAFC/CTS/红粘土复合絮凝剂对天然胶乳废水的处理

采用聚合氯化铝铁(PAFC)与壳聚糖(CTS)、红粘土复合,制备三元复合絮凝剂,并对胶乳废水进行处理。分别考察了絮凝剂各组分配比、絮凝剂投加量、絮凝搅拌强度对天然胶乳废水的浊度去除率和COD去除率的影响。研究结果表明,当以300 r/min搅拌2min,80¹00 r/min搅拌5 min,15100 r/min搅拌5 min,15²5 r/min搅拌10 min,聚合氯化铝铁/壳聚糖复合絮凝剂组分质量比为PAFC:CTS=1:0.16,投加量为6 mL/L,红粘土投加量0.09 g/L时,静置沉降10 min时对废水浊度去除率和24 h COD去除率分别达98%和80%以上。比单独使用PAFC絮凝剂减少了约一半的投料量。此外,通过扫描电镜观察絮体形貌,初步探讨了絮凝机理,可能是在絮凝体系中引入壳聚糖后,不仅能够保持PAFC絮凝过程中的电中和性能,还能发挥壳聚糖大分子链的吸附架桥性能,从而大大提高复合絮凝剂的絮凝能力。     

锌基复合絮凝剂处理焦化废水的研究

以锌盐和聚丙烯酰胺为主要原料制备了1种新型复合絮凝剂.利用该絮凝剂进行了处理焦化厂二沉池出水的试验,研究考察了pH值,絮凝剂用量、温度以及搅拌速度对去除污染物的影响。结果表明.当絮凝pH为10.絮凝剂投加量为1.2mL/L,慢搅拌速度为75 r/min时,COD_(Cr),和浊度的去除率最高,分别为76.02%和98.1%.而温度对絮凝效果影响甚微。研究还进行了聚合硫酸铁和聚合氯化铝絮凝剂的类比试验,相比而言,锌基复合絮凝剂处理焦化废水的效果明显更优。     

利用煤矸石研制新型水泥

利用重庆中梁山煤矿的洗煤矸石为水泥生产的原料和燃料,配以一定比例的石灰石和矿化剂,粉磨成球后,在流化床锅炉中煅烧生产新型煤矸石水泥。研究结果表明,利用煤矸石流化床煅烧水泥是可行的,水泥强度可达425~#。     

新型印染废水脱色絮凝剂的合成及应用研究

以二乙烯三胺、环氧氯丙烷、硫酸铝为原料,制备了一种新型脱色絮凝剂,并将其应用于水溶性染料废水的处理。考察了原料用量配比、反应温度、反应时间等对产品性能的影响。实验结果表明,适宜的合成条件为:第一步,取1mol二乙烯三胺,用一定量水稀释,缓慢加入1.1mol环氧氯丙烷,加完后在40℃下搅拌3h;第二步,加入1.2mol的硫酸铝,控温搅拌1h,得到絮凝剂产品。其中,第一步反应生成的缩聚物为主反应物,可与染料形成不溶性盐;硫酸铝可增强对染料的吸附,并起到助凝作用。产品分别处理浓度为100mg/L的活性艳兰X-BR、活性艳红X-3B、酸性大红GR模拟染料废水,投加量为60mg/L时,脱色率分别可达99.1%、81.2%和94.6%;处理色度为64倍、COD为122mg/L的实际印染废水,投加量为80mg/L时,出水色度可降至8倍,COD可降至48.7mg/L。     

壳聚糖季铵盐絮凝剂处理丁苯橡胶废水的研究

以壳聚糖(CTS)为母体,3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵(CTA)为改性剂,合成了壳聚糖季铵盐阳离子型高分子絮凝剂2-羟丙基三甲基氯化铵壳聚糖(HTCC),以其对高岭土悬浊液的浊度去除率为指标优化合成条件,以HTCC分别与PAC及PAM复配,絮凝处理丁苯橡胶废水.结果表明,最佳合成条件为:质量比MCTS: MCTA: MNaOH =1:2:1.2、反应温度60℃、反应时间3h,在此条件下合成的HTCC对高岭土悬浊液的浊度去除率达96.46%;HTCC+PAC复配在pH6.0~8.0对丁苯橡胶废水的絮凝效果较好,出水余浊<2NTU,色度去除率达92.98%,COD去除率达32.0%;HTCC+PAM复配在pH5.0~8.9对丁苯橡胶废水的絮凝效果最好,余浊<3NTU,COD去除率46.0 %,且投药量小, pH适宜范围宽,优势比较明显.以HTCC与PAC、PAM分别复配处理丁苯橡胶废水可减轻后续生化处理的负荷,降低PAC、PAM的投加量,从而减小出水中残余铝和残余丙烯酰胺单体的含量.     

尿素糠醛缩合物缓释化肥的研究

为了提高尿素的利用率,改善土壤的耕作质量,笔者按尿素与糠醛的摩尔比(U/F)控制反应计量,得到尿素糠醛缩合物缓释化肥。加成反应缓冲试剂为Na2B4O7-H3BO3,pH值8~9,反应温度控制在45~55℃,消去反应缓冲试剂为CH3COOH-CH3COONH4,pH值4.5~5,反应温度控制在60℃。测试结果表明,当U/F应介于(1.3~1.5):1时,得到产物的AI值均高于60%,产物在水中的溶出率和在土壤中的溶出率低于普通化肥。该低分子尿素糠醛缩合物是一种缓释化肥,不仅可以显著提高氮素的利用率,而且可以通过调整U/F值与植物生长周期相匹配。该缩合物还具有改善土壤,防止沙化,提高植物根部在土壤中的扎根能力。     

应用微电解法预处理磷霉素钠制药废水

采用微电解法预处理磷霉素钠制药废水是一种行之有效的方法。本试验选用铸铁屑、粒状活性炭作为基本原料,分别考察了铁炭比、进水pH值、反应时间、反应温度等因素对废水处理效率的影响。经试验得到最佳工艺条件为:铁炭比为(5~9):1,进水pH值=4,铁屑加入量为(4~5)g/100mL废水,温度为30℃,CODcr的去除率能达到40%~50%。     

二乙烯三胺接枝螯合絮凝剂的制备及其除汞性能

以聚丙烯酰胺（PAM）、甲醛、二乙烯三胺(DETA)为原料,按照Mannich反应机理制备部分胺化接枝型螯合絮凝剂(CFA),并对其去除水中汞的性能进行了研究.同时,实验考察了螯合絮凝剂合成及从含汞废水中除汞的最佳条件.结果表明,基于在聚丙烯酰胺分子长链上引入具有螯合作用的基团,所得的螯合絮凝剂既具有捕捉Hg2+的螯合作用又具有絮凝作用,对含汞8.1mg·L-1的模拟废水,按0.020%的投加量(絮凝剂与废水质量比),在搅拌速度80~100r·min-1、搅拌时间15min、沉降时间10min的条件下,进行絮凝沉淀处理后,可去除99.5%的汞,除汞效果明显,处理后的水可达到国家排放标准.因此,螯合絮凝剂可用于低浓度含汞废水的处理.同时,该螯合絮凝剂具有合成工艺简单、除汞快速、操作简便等特点,可望成为一种新型、低成本含汞废水处理材料.     

咪唑类季铵盐阳离子絮凝剂的制备及其在炼油厂废水中的应用

为提高环氧氯丙烷胺类絮凝剂的絮凝性能,以2-甲基咪唑为交联剂,以环氧氯丙烷、二甲胺为原料,制备了新型季铵盐阳离子絮凝剂——MZO,并对其进行红外、核磁表征. 采用MZO对抚顺炼油厂废水进行絮凝除浊试验,并与其他6种改性絮凝剂〔交联剂分别为HMTA(六次甲基四胺)、DET(二乙烯三胺)、TER(三乙烯四胺)、ED(乙二胺)、TE(三乙胺)、DAA(二烯丙基胺)〕进行了对比. 通过单因素试验研究MZO投加量、絮凝温度及其与PFC(聚合氯化铁)复配使用等因素对絮凝性能的影响,通过正交试验确定了其最佳使用条件. 结果表明:①MZO的阳离子度为41.1%,并非最高,但MZO对炼油废水的除浊率能达到98.8%,比其他6种改性絮凝剂提高了1.2%~20.0%不等;②单因素试验确定MZO的最佳絮凝温度为60 ℃,最佳投加量为30 mg/L,MZO与PFC的最佳复配比(质量比)为1∶40;③结合正交试验结果、生产及经济因素确定其最佳使用条件:絮凝温度为55 ℃,投加量为25 mg/L,复配比(质量比)为1∶20,在此条件下,复配后絮凝剂的除浊率达到98.2%.      

用于循环冷却水处理的新型阻垢剂的合成及性能研究

以马来酸和丙烯酸为原料 ,添加一定比例的过氧化物和次亚磷酸钠 ,合成了一种水溶性共聚物阻垢剂。当马来酸与丙烯酸的摩尔比为 1∶4 ,过氧化物的添加量为 10 % ,次亚磷酸钠的添加量为 2 0 %时 ,反应温度为 85～ 90℃ ,反应时间为 4h时 ,制备的阻垢剂性能良好。当其在模拟冷却水中的加入量为 15× 10 - 6 时 ,静态阻垢率达到 96 4 6 % ,静态缓蚀率为 14 5 6 %。     

基于羧甲基纤维素的铁盐水处理剂改进及其影响因素

采用羧甲基纤维素(CMC)物质,对铁盐(FeCl3)水处理絮凝剂进行改进,合成了CMC-铁盐新型复合絮凝剂,并使用2.0g/L的高岭土模拟污水的上层清液测定去除效率进行其优化反应条件的试验。结果表明,m(FeCl3)/m(CMC)为1∶2、m(CMC)/m(NaOH)为1∶1、水浴温度为50℃以及水浴时间为5h等条件下合成的新型复合絮凝剂絮凝性能最佳。     

生物柴油副产物甘油的去杂工艺条件研究

采用絮凝的方法,对桐油制备生物柴油副产物甘油的去杂工艺条件进行了研究。考察了不同絮凝剂及絮凝剂用量、pH值、搅拌时间、反应温度等条件对甘油絮凝去除杂质的效果和甘油回收率的影响。结果表明:采用硫酸铝絮凝剂,在絮凝剂用量为0.2%,pH值为6.0,搅拌时间为5 min,反应温度为20℃的条件下去杂效果最好,甘油回收率为80.45%。