两性聚丙烯酰胺的制备及其絮凝性能

开发了一种对非离子聚丙烯酰胺进行改性制备两性聚丙烯酰胺(APAM)絮凝剂的新方法。以硅藻土悬浮液为絮凝对象,考察了改性反应中影响APAM絮凝效果的因素。结果表明,采用无水乙酸与三甲胺、环氧氯丙烷合成季胺盐型阳离子剂的方法优于采用盐酸的方法;在10mL质量分数为10%、相对分子质量为3×106的非离子型聚丙烯酰胺水溶液中加入8mL浓度为2.6mol/L的阳离子剂,同时控制V(NaOH)∶V(NaClO)为0.44,改性得到的APAM絮凝性能最佳,在pH3～9的较宽范围内对硅藻土悬浮液有较好的絮凝效果。在pH为3、APAM加入量为1.8mg/L时,硅藻土悬浮液的絮凝率可达100%。     

阳离子淀粉-丙烯酰胺接枝共聚物絮凝剂的制备及其絮凝性能

研究了阳离子淀粉与丙烯酰胺接枝共聚反应制备阳离子型絮凝剂的工艺,并用硅藻土悬浊液及实际水样对产物的絮凝性能进行了考察。其最佳合成条件：阳离子淀粉与丙烯酰胺的质量比为1：4,引发剂加入量为丙烯酰胺质量的0．1％,反应温度50℃,反应时间3h。絮凝效果实验中,接枝共聚物絮凝剂的最佳加入量为4mg／L。与阳离子淀粉和阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂相比,接枝共聚物絮凝剂对渭河水及造纸网下白水的絮凝效果更好。     

长链季铵盐的絮凝性能

采用FTIR技术对自制的长链季铵盐絮凝剂环氧丙基十二烷基二甲基氯化铵进行了表征，研究了该絮凝剂对高岭土悬浊液的絮凝效果，考察了絮凝剂加入量、溶液pH和絮凝时间对絮凝率的影响;并与常用絮凝剂聚丙烯酰胺的絮凝效果进行了对比。表征结果显示，合成的目标产物为环氧丙基十二烷基二甲基氯化铵。实验结果表明：在絮凝剂加入量8 mg/L、溶液pH 9、絮凝时间50 min的条件下，絮凝率达到84.84%;在相同絮凝剂加入量的条件下，环氧丙基十二烷基二甲基氯化铵的絮凝效果优于聚丙烯酰胺。     

疏水改性阳离子聚丙烯酰胺絮凝剂的制备及其絮凝性能

通过水溶液共聚合法,以丙烯酰胺(AM)、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DAC)和2-乙烯基吡啶(2-VP)为共聚单体合成了疏水改性阳离子聚丙烯酰胺P(AM-DAC-2VP),并用红外光谱仪和核磁共振光谱仪对其结构进行了表征。实验结果表明:当w(2-VP)为1.0%、w(DAC)为30%、活性污泥pH为5、P(AM-DAC-2VP)加入量为25mg/L时,P(AM-DAC-2VP)对本实验的活性污泥絮凝能力最强,上清液透光率为92.1%;P(AM-DAC-2VP)比同条件下制备的阳离子聚丙烯酰胺P(AM-DAC)具有更好的絮凝效果。     

含羧甲基淀粉复合絮凝剂的絮凝性能

以酸性铝盐和碱式铝盐为基本原料,引入羧甲基淀粉,制备新型无机-有机复合高分子絮凝剂(PASC).分别对硅藻土悬浮液和染料溶液进行絮凝实验,并与传统絮凝剂聚合氯化铝(PAC)进行对比实验.对于不同初始浊度的硅藻土悬浮液,当剩余浊度达1 NTU时,PASC加入量较PAC分别减少57.56%～75.31%.PASC加入量为12 mg/L时,分散橙染料溶液色度去除率达98.14%;PASC加入量为18 mg/L时,活性红染料溶液色度去除率达81.18%.     

废硅藻土回收应用于污泥深度脱水处理

硅藻土作为助滤剂被大量使用,用后废弃硅藻土液容易变质发臭并严重污染环境,桂林市某啤酒生产企业对废硅藻土液进行回收,并作为调理剂应用到卧式弹簧压榨污泥深度脱水处理系统中,增强污泥絮凝调理效果,促进污泥更好地压滤和压榨脱水,既解决废硅藻土难处理问题,又达到以废、治废变废为宝和降低污泥脱水成本的目的。     

絮体改质剂对清水剂处理油田含聚污水效果的影响

分别以胺基质子型离子液体(PIL)、非离子有机胺聚氧乙烯聚氧丙烯醚(NAPPE)、增效氧化剂(AO)、低分子量阴离子聚合物(AP)为絮体改质剂,考察絮体改质剂对大分子聚季铵盐(CWC)清水剂处理海上油田含聚污水的絮凝效果及絮体性质的影响。实验结果表明:PIL和AO对絮凝速率、絮凝起效时间、絮体层厚度无影响,可部分改善絮体黏附性;NAPPE虽可有效改善絮体黏附性,但影响清水剂絮凝效果,絮凝速率;相比较而言,当AP加入量为100 mg/L、CWC加入量为300 mg/L时,AP对清水剂絮凝速率和絮凝起效时间影响小,且水色清澈,可有效避免黏性油泥问题。     

用于去除水中Cr6＋的纳米磁铁矿-硅藻土复合物的制备方法

该发明涉及一种用于去除水中Cr6＋的纳米磁铁矿-硅藻土复合物的制备方法。具体为：在室温按比例混合同等浓度的0．02～0．50mol／L的铁盐-亚铁盐水溶液；加入硅藻土粉末，搅拌均匀；加热，搅拌下缓慢滴加氢氧化铵溶液，使悬浊液pH达8～9后停止滴加；固液分离和漂洗；抽真空、研磨粉碎。利用该发明产品处理废水中的Cr6＋具有成本低廉、高效、操作简便、易于回收等优势，     

硅藻土强化混凝处理线路板含络合铜废水

采用硅藻土对聚合硫酸铁（PFS）、聚合氯化铝（PAC）的混凝能力进行强化，并用于线路板含络合铜废水中铜的去除。考察了硅藻土加入量、混凝剂加入量、pH、快速搅拌速率和沉淀时间等因素对除铜效果的影响，并与目前常用的硫化钠破络方法进行了对比。实验结果表明：硅藻土强化混凝的除铜效果明显好于单独投加PAC或PFS；PFS-硅藻土除铜效果好于PAC-硅藻土；在pH为8.0~9.0、硅藻土加入量为120 mg/L、PFS加入量为60 mg/L、快速搅拌速率为250 r/min的条件下，沉淀40 min后可使出水铜质量浓度低于0.30 mg/L，比传统破络工艺出水水质更稳定，成本更低。     

聚硅酸硫酸氯化铝铁絮凝剂的制备及絮凝性能

以粉煤灰为原料制备了无机高分子絮凝剂聚硅酸硫酸氯化铝铁(PSiAFCS),用PSiAFCS处理以硅藻土为原料配制的模拟废水.实验结果表明,在n(Al3+):n(SO4-2)=11、PSiAFCS加入量为2.5mg/L、废水pH为6.0～11.0,温度为60℃、静置时间为20 min、废水初始浊度为50.00～500.00 NTU的范围内,PSiAFCS的絮凝效果良好,浊度去除率大于96%.PSiAFCS对赣江水的浊度去除效果优于聚硅酸氯化铝铁(PSiAFC)和聚合氯化铝(PAC).PSiAFCS加入量为2.5 mg/L时,水样的剩余浊度最低,为0.52 NTU,浊度去除率达98.27%,达到GB5749-2006<生活饮用水卫生标准>中浊度小于1.00 NTU的要求.     

AgI-AgBr/硅藻土复合光催化剂的制备及其光催化性能

采用一步法制备了AgBr/硅藻土、Ag-AgBr/硅藻土、AgI-AgBr/硅藻土3种复合光催化剂,采用SEM,XPS,UV-VisDRS,BET,XRD技术对复合材料进行了表征,并以其为光催化剂,在可见光下降解水中罗丹明B(RhB)。表征结果显示,AgI-AgBr/硅藻土具有最大的比表面积,且在可见光区的光吸收效率最高。实验结果表明:AgI-AgBr/硅藻土表现出最强的光催化活性,光反应40min时的RhB去除率即可达99.8%;该催化剂具有优异的稳定性,5次重复使用时的RhB去除率仍可达90%以上;AgI和AgBr形成异质结,有效抑制了光生电子-空穴对的复合,提高了AgI-AgBr/硅藻土的光催化活性;空穴是光催化降解RhB过程中起主要作用的活性物种。     

淀粉-丙烯酰胺接枝共聚物对黄磷废水的絮凝净化作用

介绍了淀粉 丙烯酰胺接枝共聚物(SGM)对中和后的黄磷废水的絮凝净化作用,其处理效果超过聚丙烯酰胺(PAM)。试验结果表明:SGM的支链相对分子质量大于8×106,水解度为27%,接枝聚合物接枝率为60%,絮凝效果最佳。SGM提高絮凝效果的原因是:接枝共聚物在空间结构方面比均聚物显现出较大的比表面积,对桥连有利。     

改性蒙脱石-壳聚糖絮凝剂处理造纸废水

将改性蒙脱石(MM)和壳聚糖(CTS)制成MM-CTS新型复合絮凝剂,对造纸废水进行絮凝处理.实验结果表明,当MM-CTS的加入量为0.10 mg/L、m(MM):m(CTS):40:1、pH=8.0、搅拌速率为140 r/min、沉降时间为15 min时,絮凝效果最佳,对造纸废水的COD去除率达66.35%,较传统絮凝剂的COD去除率提高了13.7%,药剂成本下降11.1%,具有明显的经济与环境效益.     

循环式复合水解酸化—CASS—絮凝沉淀组合工艺处理化工园区废水

采用循环式复合水解酸化—CASS—絮凝沉淀组合工艺处理江苏省某化工园区污水厂的实际废水(COD260~815 mg/L、ρ(氨氮)19.15~40.41 mg/L、TN 22.51~50.66 mg/L、TP 0.79~3.21 mg/L),考察了污染物浓度的沿程变化,评价了各工段对主要污染物的去除效果。实验结果表明,组合工艺对废水有着较好的处理效果,平均COD、氨氮、TN、TP的去除率分别高达83.29%、95.34%、61.29%、82.70%,平均出水COD、ρ(氨氮)、TN、TP分别为56.2,1.27,14.34,0.33 mg/L,出水水质接近GB 18918—2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》的一级A标准。     

新型铝硅复合絮凝剂的制备及其絮凝性能研究

以高稳定性的有机硅(TEOS)代替聚硅酸(HS)加入到聚合铝(PAC)中,初步制备了一种新型铝硅复合絮凝剂(TEOS—PAC)。研究了制备过程中的滴碱速度、Si与Al摩尔比和碱化度等因素对该复合絮凝剂絮凝性能的影响,对比了TEOS—PAC与HS—PAC的絮凝效果。研究结果表明,制备TEOS—PAC时滴碱速度要控制适当(流量刻度定位40);随着Si与A1摩尔比的提高,TEOS—PAC复合絮凝剂的絮凝性能明显增强,最佳Si与A1摩尔比为0．2,最佳碱化度为2．5;在相同条件下,TEOS—PAC的最佳投药量低于HS—PAC,且TEOS—PAC在絮凝过程中形成的絮体沉降性能优于HS—PAC形成的絮体。     

天然黏土材料附着纳米TiO2对 电解锰渣中锰的吸附固定

采用机械球磨法对膨润土、硅藻土、高岭土3种天然黏土材料进行预处理,通过超声法将纳米TiO_2附着于其上制得复合材料,考察了不同复合材料加入量及养护时间条件下复合材料对电解锰渣中Mn的吸附固定效果。3种天然黏土材料中,硅藻土的平均粒径最小,比表面积和总孔隙度最大,对水中Mn的吸附量也最大。黏土材料附着纳米TiO_2后对电解锰渣中Mn的吸附固定效果较单纯黏土材料有明显改善。在养护时间为12 d、硅藻土附着纳米Ti O_2复合材料加入量为10%(w)的最佳条件下,Mn的TCLP浸出量较原电解锰渣下降了83.04%。     

铁盐沉淀-絮凝法处理矿山低浓度含砷废水

采用铁盐沉淀-絮凝法处理某矿山低浓度含砷废水,研究了沉淀剂种类、铁与砷的摩尔比(铁砷比)、砷的价态、反应pH以及添加高分子絮凝剂对除砷效果的影响。与其他铁盐沉淀剂(聚合硫酸铁、氯化铁)相比,高铁酸钾具有优异的除砷性能。铁盐对砷(Ⅲ)的去除率明显低于砷(Ⅴ)。砷去除率随铁砷比的增大而提高。反应pH对除砷效果影响显著。以高铁酸钾为砷沉淀剂,在铁砷比为12∶1、反应pH为5~7、聚丙烯酰胺投加量为0.5~1.0 mg/L的最适条件下,废水的砷去除率达98%以上。处理后出水中砷质量浓度低于0.05 mg/L,达到GB3838—2002《地表水环境质量标准》中Ⅲ类水质标准。     

复合絮凝剂PSAM在电厂冲灰水处理中的应用研究

以水玻璃、聚合氯化铝(PAC)、非离子型聚丙烯酰胺(N-PAM)为原料,制备了复合型无机高分子絮凝剂PSAM,初步验证了其对电厂冲灰废水的絮凝净化效果,考察了投药量、铝与硅摩尔比、水样pH等因素对絮凝效果的影响,并与聚硅酸铝(PACS)及传统使用的PAC进行了比较.结果表明,PSAM稳定性良好、有较宽的pH适用范围,絮体颗粒粗大、密实,沉降速度快, 余浊低,优于所对比药剂.     

用废铝渣制备聚合硫酸铝

将铝材厂前处理过程产生的废铝渣用硫酸溶解,然后加入有机添加剂等进行聚合反应,制备新型水处理剂——聚合硫酸铝（PAS）。用PAS与聚合氯化铝（PAC）进行絮凝对比实验,结果表明,对于硅藻土浊度水、水源水和工业废水等,PAS比PAC具有更优异的除浊、脱色、去除COD和悬浮物的效果。该工艺既可回收利用废铝渣,又可省去废渣处置费用,为废铝渣的综合利用提供了实用技术。     

阳离子型聚丙烯酰胺絮凝剂的开发与煤气化黑水处理

煤气化过程产生的黑水通常采用絮凝处理去除悬浮物及部分有机物后循环使用。以丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵为阳离子单体,以氧化还原类和偶氮类引发剂为复合引发剂,采用水溶液自由基共聚法制备了一种适用于黑水絮凝处理的阳离子型聚丙烯酰胺。实验结果表明：引发温度为15~20 ℃时,聚合反应较为平稳,1 h后聚合反应结束,于60~80 ℃干燥,得到产品相对分子质量较高,达（734~1 086）×10⁴;采用该絮凝剂絮凝处理黑水时,絮体大、沉降速率快,絮凝沉降效果佳;在煤气化装置黑水工况温度下,絮凝剂投加量为3 mg/L时,黑水中悬浮物质量浓度可从114 mg/L降至30 mg/L以下,满足现场使用要求。