电解-CPAM联用对印染污泥脱水性能的影响

采用铜-石墨为电极,考察了电解电压、反应时间、极板间距和阳离子型聚丙烯酰胺(CPAM)等因素对印染污泥脱水效果的影响。结果表明,在极板间距为3 cm,电压为15 V,反应时间为40 min时,印染污泥的絮体破解效果最佳。该条件下,添加6.67 mg/g(以污泥干基计,DS)CPAM后,印染污泥的比阻(SRF)、毛细吸水时间(CST)与粘度分别下降了59.30%、41.62%和68.14%,滤饼含水率由89.30%下降至82.08%。扫描电镜结果显示,经过最佳条件处理后,污泥絮体被破坏,减弱了对内部结合水的保持力,使污泥脱水性能得到改善。     

壳聚糖接枝共聚物的合成及应用研究

在N2保护下,以浓度为0.8 mmol/L硝酸铈铵为引发剂,控制壳聚糖(CTS)和丙烯酰胺(AM)质量比为mCTS∶mAM=1∶6,于50℃下接枝共聚反应3 h,得改性的壳聚糖衍生物(CAM).用IR对产物进行表征.通过对废水的处理,研究了共聚产物在絮凝、COD去除、脱色上的应用.结果表明:CAM的絮凝效果好于聚丙烯酰胺和壳聚糖,CAM对COD的去除率达到84.7%,并有较好的脱色效果.     

PDA的制备及其对水体中邻苯二甲酸二甲酯的去除性能

以二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)和丙烯酰胺(AM)为原料,Span-80和Tween-80为乳化剂,液体石蜡为分散相,采用分批加料法,反相乳液聚合制备二甲基二烯丙基氯化铵与丙烯酰胺的共聚物(PDA)。研究内容包括单体配比、引发剂配比、油水体积比和pH值对产物特性粘度的影响。研究获得的优化聚合条件为:单体质量比(DMDAAC∶AM)为2∶8,引发剂质量比(NaHSO3∶K2S2O8)为5∶3,油水体积比为1∶1.2,pH值为8。选用自制PDA用于去除水中邻苯二甲酸二甲酯(DMP)时,在絮凝剂PDA的投加量为0.60 mg/L,pH值为10时,DMP的去除效果最好,去除率达到98.31%。     

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。     

紫外光引发模板聚合阳离子聚丙烯酰胺及其表征

采用紫外光引发,以聚丙烯酸钠(PAAS)为模板,丙烯酰胺(AM)和丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DAC)为单体,制备得到阳离子聚丙烯酰胺P(AM-DAC)。通过红外光谱、1H-NMR光谱、电镜扫描、差热-热重分析对P(AM-DAC)的结构和热性能进行表征。为提高P(AM-DAC)的相对分子质量,通过单因素实验对制备条件进行了优化,结果表明:当DAC质量分数25%、引发剂浓度0.065%、反应体系p H值4.5、紫外光灯管功率500 W以及紫外光照射时间60 min时,P(AMDAC)相对分子质量可达到533万。研究证明,P(AM-DAC)是AM与DAC的共聚物,其分子链上含有微嵌段结构,其表面分布有大量不均匀的凹凸结构,且在30~200℃温度范围内有良好稳定性。     

聚合氯化铝铁的形态分布对微污染源水混凝效果的影响

针对微污染源水中浊度、叶绿素a等的强化去除问题,研究了碱化度、铝铁比和加碱方式等对聚合氯化铝铁形态分布的影响,并考察了形态分布与混凝除污效率和混凝沉淀出水中残铝浓度的关系.结果表明:在铁摩尔分数一定时,混凝剂中单体、中等聚合物和无定形凝胶含量与碱化度存在线性相关性,并推导出中等聚合物含量的计算公式;在碱化度一定时,混凝剂中单体、中等聚合物和无定形凝胶含量与铁摩尔分数也存在线性相关性;增加碱化度或降低铁摩尔分数,可以增加中等聚合物含量、降低单体含量,从而影响混凝除污效率和混凝沉淀后出水中残铝浓度.混凝实验结果表明,混凝过程中叶绿素a去除率和浊度去除率均与混凝剂中中等聚合物含量存在线性相关性,但两者相关系数不同.混凝沉淀后出水中残铝浓度与混凝剂中单体含量存在线性相关性.因此,预聚合的无机高分子混凝剂对提高混凝过程中的除浊、除藻效率,降低混凝沉淀后出水中残铝浓度具有重要的意义.     

有机-无机杂化絮凝剂PAM-PAFC的合成与表征

采用过硫酸铵((NH_4)_2S_2O_8)-亚硫酸氢钠(Na HSO_3)复合引发体系引发丙烯酰胺(AM)单体聚合,合成了一种新型有机-无机杂化絮凝剂聚丙烯酰胺-聚合氯化铝铁(PAM-PAFC)。以产物的特性黏度(η)为依据,逐个探讨了聚合时间、聚合温度、引发剂质量分数和单体质量分数对特性黏度的影响。结果表明,在聚合时间为4 h、聚合温度为50℃、引发剂质量分数为0.5%以及单体质量分数为20%的时候,产物的特性黏度达到最大值513.78 m L·g~(-1),此条件即为杂化絮凝剂PAM-PAFC的最佳合成条件。电导率分析、红外光谱分析以及差热-热重分析都表明PAM-PAFC链端的—SO_4~(2-)与带正电荷的羟基铁、羟基铝粒子以离子键的形式相连接。扫描电镜分析表明杂化絮凝剂PAM-PAFC有着明显的空间网状结构。对高岭土-腐殖酸模拟水样的絮凝效果研究表明,达到相同的剩余浊度的条件下,需要投加的杂化絮凝剂PAM-PAFC的量远远低于复配絮凝剂PAM-PAFC。     

钇掺杂纳米氧化锌的光催化性能

以醋酸锌和硝酸钇为原料,丙烯酰胺为单体,N,N’-亚甲基双丙烯酰胺为网络剂,过硫酸铵为引发剂,采用高分子网络凝胶法制备得到掺钇的ZnO纳米粉体。以甲基橙为目标降解物,考察了不同掺钇量的纳米ZnO的光催化性能。用X射线衍射仪、透射电镜、X射线能谱仪、比表面积与孔隙率分析仪等对其进行表征。结果表明,钇的掺入提高了ZnO的光催化活性,钇锌摩尔比为0.23%时光催化性能最好,高压汞灯下反应1 h,甲基橙的脱色率为94.5%,相比于未掺杂的ZnO提高了9.5%。     

高分子絮凝剂SSXA的合成工艺及其在含Cu2+ 废水处理中的应用

以淀粉(ST)、丙烯酰胺(AM)、NaOH、CS2为原料,以硝酸铈铵(CAN)为引发剂合成一种新型的高分子絮凝剂--可溶性淀粉基黄原酸酯-聚丙烯酰胺接枝共聚物(SSXA).以SSXA去除Cu2+性能为依据确定最佳合成条件.结果表明,AM:ST=4:1(摩尔比),ST:NaOH:CS2=2:4:3(摩尔比),黄原酸酯化反...     

两性高分子污泥脱水剂P(AM-DAC-AMPS)的表征与应用

采用三元自由基水溶液聚合法,以丙烯酰胺(AM)、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DAC)、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)为原料,经过复合引发制备了两性高分子脱水剂P(AM-DAC-AMPS),简称为PADA).采用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、透射电镜(TEM)对结构进行了表征,结果证明聚合物为三元共聚物,并具有良好的直链结构.经过PA-DA、CPAM调理后的污泥最佳比阻(r)分别为1.58×109s2/g和1.8×109s2/g,离心后含水率分别为77.4％和78.1％;污泥沉降速度分别为0.3 mL/min和0.25 mL/min;污泥滤液中,多糖去除率分别为70.3％和40.7％,蛋白质去除率分别为31.5％和17.5％;表明PADA比CPAM具有更好的脱水性能.并且通过SEM观察,发现PADA的调理增强了污泥絮体的密实性.     

羊毛角蛋白接枝聚丙烯酸-丙烯酰胺吸水树脂的制备

以废弃羊毛为主要原料,采用溶液聚合法制备了羊毛角蛋白接枝聚丙烯酸-丙烯酰胺高吸水性树脂。详细探讨了羊毛角蛋白含量、丙烯酸比例、反应温度、交联剂和引发剂等条件对合成树脂吸水性能的影响。结果显示,当角蛋白占比为5 wt%,丙烯酸比例为70%,反应温度为70℃,交联剂用量为0.1 wt%,引发剂用量为0.8 wt%时,改性树脂吸水倍率最好。另外,采用红外光谱、全质构仪和吸水速率对角蛋白改性前后的产物进行了结构分析和性能测试。结果显示,羊毛角蛋白的引入可以提高树脂的强度、吸水速率和耐盐能力。     

氧化-混凝法处理碱性高砷废水的实验研究

对碱性高砷废水的处理进行了研究 ,针对常规混凝法除砷的缺点提出了氧化 混凝工艺。结果表明 ,用氧化 混凝工艺除砷效果显著 ,废水经处理后砷含量低于 0 5mg/L ,符合国家排放标准。氧化 混凝除砷的最佳工艺条件为 :pH值为 6— 7,H2 O2 用量为 2 5 % ,氧化时间为 10min ,Fe2 (SO4) 3 用量为 2 5g/L ,PAM用量为 11 2 5mg/L。     

Chemical oxidation of wastewater from molasses fermentation with ozone

Color removal from biologically pre-treated molasses wastewater by means of chemical oxidation with ozone has been investigated. Batch experiments have been performed in order to analyze the influence of ozone dosage and reaction time on color removal, molecular weight distribution and decolorization kinetics. Depending on the applied ozone dosage, color removal from 71% to 93% and COD reduction from 15% to 25% were reached after 30 min reaction time. TOC values remained constant throughout ozonation. Gel permeation chromatography corroborated that high molecular weight compounds, responsible for the brown color, were present in raw wastewater. UV spectral studies confirmed that these colored compounds were melanoidins. As a result of ozonation the concentration of chromophore groups decreased. Ozonation of synthetic melanoidin under the same experimental conditions provided similar color removal efficiencies. Pseudo-first order kinetics with respect to colored compounds were found.     

UV/Fenton技术处理某工厂高浓度乳化油废水

研究了UV/Fenton技术对高浓度金属清洗乳化油废水的处理效果,考察了亚铁与双氧水浓度、pH、反应时间和搅拌对COD去除效果的影响。实验结果表明,UV/Fenton技术对高浓度乳化油废水(COD平均浓度为35 000 mg/L)具有较高的去除效果,最佳工艺条件为:亚铁与双氧水浓度分别为2 400 mg/L和6 000 mg/L,pH为3,经过2 h反应,COD可降低至1 050 mg/L,去除率为97%。搅拌会降低COD的去除率。研究表明,UV/Fenton技术对高浓度乳化油废水具有很好的降解效果,且药品消耗较低,为目前此类高浓度有机废水的处理提供了技术参考。     

CPAM调质浓缩污泥脱水的影响因素及其机理研究

污水处理厂剩余污泥的处置是当前业界的热点。研究了阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)调质浓缩污泥脱水的一些影响因素，如药剂投加量、污泥pH值、环境温度、搅拌条件等。同时，还对污泥絮凝脱水机理进行了一定的探讨。研究表明：阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)作为浓缩污泥脱水剂，在优化投加量下、污泥pH值在5.0～7.5、低速搅拌时，有较好的脱水效果。环境温度对污泥的脱水效果也有一定的影响，夏天处理优于冬天处理。     

改性二次锶渣吸附去除废水中的磷

以改性二次锶渣为吸附剂，研究了吸附时间、吸附剂投加量、磷初始浓度和pH值对废水中磷去除效果的影响。结果表明，当总磷浓度为10mg／L，pH为7、二次锶渣投加量为15g／L时，90min内就可使废水中磷的去除率达到95％以上，总磷浓度低于污水综合排放标准的一级标准；改性二次锶渣对磷的吸附符合Langmuir等温吸附模型及准二级动力学模型。     

响应面法优化UV／H2O2光氧化法处理高浓度LAS废水

采用响应面法对UV／H2O2光氧化法处理高浓度LAS废水的工艺参数进行了系统研究。根据Box—BehnkenDesign（BBD）设计原理，以初始pH与H2O2投加量、反应时间和温度为主要影响因素，设计4因素3水平共29个实验点的实验方案，并建立了二次响应面拟合模型。方差分析表明，初始pH与H2O2投加量、反应时间和温度以及初始pH和H2O2投加量、H2O2投加量和温度之间的交互作用，对实验结果具有显著性影响。实验得到的光氧化高浓度LAS废水最佳工艺条件，pH为4．0，H2O2投加量为40mmol／L，反应时间为90min，温度为25℃，在此条件下，LAS的平均去除率为98．1％。     

折点加氯反应在次氯酸钠消毒中水中的应用

为研究中水消毒过程,对次氯酸钠消毒中水的折点加氯反应与消毒效果之间的关系进行研究。通过探讨加氯量位于折点曲线不同位置的消毒效果,分析接触时间和氨氮浓度的影响,得出了根据氨氮浓度确定的接触时间和加氯量公式。结果表明,氨氮浓度〈2 mg/L时,将加氯量控制在折点之后接触反应30 min,氨氮浓度〉2 mg/L时,将加氯量控制在峰点附近接触反应60 min均可实现中水消毒要求。     

不同工艺对含高浓度腐殖酸地下水处理的可行性

针对内蒙古农村地区高腐殖酸地下水的处理问题，分别对（pH调节）-PAC强化混凝、高锰酸钾预氧化／混凝、活性炭吸附／混凝、Fenton氧化等技术处理的可行性进行了研究，同时利用三维荧光和高效体积排阻色谱分析处理前后水中有机物的组成变化特征。有机分析结果显示，水中的有机物为腐殖酸类物质，分子量分别为1600和3500，腐殖酸类物质为水中色度的主要贡献者。原水PAC强化混凝、高锰酸钾预氧化／PAC混凝对有机物的去除效果不佳，处理前后水样DOC浓度无明显变化，而pH调节．PAC强化混凝、微米活性炭吸附和Fenton氧化均能有效去除有机物。将原水pH调节至6．5，经300mg／LPAC混凝后出水DOC降至5．99mg／L。活性炭投加量为0．6g／L时，DOC降至7．6mg／L，然后采用60mg／LPAC混凝出去高度分散而不易沉降的小颗粒活性炭。此外，当反应初始pH值为3，过氧化氢投加量为0．5％（v／v），亚铁和双氧水摩尔比为0．05时，出水DOC降至5．6mg／L，氧化后有小分子有机物生成。