硫酸铁与聚合氯化铝处理城市景观水的比较实验研究

针对城市景观水的水质状况加剧恶化,本文对比在不同情况下用氯化铁及聚合氯化铝处理景观水,探讨了投加量、搅拌速度、搅拌时间、静沉时间以及pH对景观水有机物和浊度去除率的影响.结果表明:当水样pH值在6～8之间时,投加4～6mL混凝剂后,当先中速搅拌(120 r/min)2 min,最后慢速搅拌(60 r/min)搅拌10 min.此后静沉35 min,此时CODcr去除率及浊度去除率都可达到最佳情况;其中pH为8时,硫酸铁对CODcr去除率可达82％,浊度去除率率为92％;当PH为7时PAC对城市景观水CODcr的去除可达84％,浊度去除率率为96％.聚合氯化铝的处理效果优于硫酸铁,故而得出处理城市景观水时更适合选用聚合氯化铝.     

Antimony(V) removal from water by hydrated ferric oxides supported by calcite sand and polymeric anion exchanger

We fabricated and characterized two hybrid adsorbents originated from hydrated ferric oxides(HFOs) using a polymeric anion exchanger D201 and calcite as host. The resultant adsorbents(denoted as HFO-201 and IOCCS) were employed for Sb(V) removal from water. Increasing solution pH from 3 to 9 apparently weakened Sb(V) removal by both composites, while increasing temperature from 293 to 313 K only improved Sb(V) uptake by IOCCS. HFO-201 exhibited much higher capacity for Sb(V) than for IOCCS in the absence of other anions in solution. Increasing ionic strength from 0.01 to 0.1 mol/L NaNO3would result in a significant drop of the capacity of HFO-201 in the studied pH ranges; however, negligible effect was observed for IOCCS under similar conditions. Similarly, the competing chloride and sulfate pose more negative effect on Sb(V) adsorption by HFO-201 than by IOCCS, and the presence of silicate greatly decreased their adsorption simultaneously, while calcium ions were found to promote the adsorption of both adsorbents. XPS analysis further demonstrated that preferable Sb(V) adsorption by both hybrids was attributed to the inner sphere complexation of Sb(V) and HFO, and Ca(II) induced adsorption enhancement possibly resulted from the formation of HFO-Ca-Sb complexes. Column adsorption runs proved that Sb(V) in the synthetic water could be effectively removed from 30 μg/L to below 5 μg/L(the drinking water standard regulated by China), and the effective treatable volume of IOCCS was around 6 times as that of HFO-201, implying that HFO coatings onto calcite might be a more effective approach than immobilization inside D201.     

电化学间接氧化法处理H_2S气体的研究

采用填料塔对铁盐溶液吸收 H2 S的过程进行了初步研究 ,考察了气液比、填料层高度、吸收温度、Fe3+浓度、进气 H2 S浓度和 H+浓度等因素对 H2 S去除率的影响。结果表明 ,气液比、填料层高度和吸收温度对吸收效率的影响比较显著。通过正交试验选出最佳工艺条件 ,在此工艺条件下 H2 S的去除率接近 10 0 %。     

复合絮凝剂聚硅酸铝铁的形貌结构及性能研究

向聚硅酸中引入铝盐、铁盐制得聚硅酸铝铁(PFAS)复合絮凝剂,用电子显微镜观察分析了不同Al/Fe/Si摩尔比的PFAS形貌,用红外光谱研究了其中铝离子、铁离子与聚硅酸的相互作用情况,并对其絮凝性能进行了考察.结果发现:聚硅酸铝铁的形貌均为枝杈状聚集态,并带有分形特征,完全不同于聚硅酸的球形或椭球形,也不同于聚铝、聚合铝铁的晶形;Al/Fe/Si摩尔比对形貌有较大影响.红外光谱证实了PFAS中部分铝离子、铁离子及水解络合铝离子、铁离子可与共存的聚硅酸起螯合(络合)反应生成铁铝硅聚合物,PFAS的絮凝性能高于聚硅酸铝、聚硅酸铁.     

再生造纸废水絮凝除浊试验研究

本研究采用絮凝法对再生造纸废水中含细小纤维、无机填料的悬浮物进行处理试验，比较了硫酸亚铁与聚丙烯酰胺复合絮凝剂和聚硅酸氯化铁盐两种絮凝剂的絮凝效果，研究了制备聚硅酸氯化铁盐的铁硅比、pH值、碱化度以及投加量与废水除浊率之间的相互关系。实验结果表明：在最佳条件下，絮凝效果优异，除浊率达到98％，上清液无色透明。     

UV/草酸铁络合物光解对硫磷的研究

研究了紫外光（UV）/草酸铁络合物对对硫磷的光解作用,结果表明,UV/草酸铁络合物能快速有效地光解对硫磷,且较UV/TiO2的光解效果好。对硫磷光解率随着其初始浓度的增加而降低;pH为3-5时其光解速率最快;[Fe(Ⅲ）]与[OX^2-]之比（OX^2-代表草酸根）和溶液中的溶解氧对其光解有显著影响。     

利用天然蛭石处理造纸黑液

实验使用未经膨化处理的天然蛭石,添加微量铁质添加剂处理草浆黑液,然后将其沉渣烧制陶瓷制品。微量铁质添加剂使得天然蛭石对造纸黑液中COD的去除率由原来的30%提高到50%以上;利用沉渣烧制陶瓷制品的烧成温度宽,制品的强度高,孔隙率大。      

水性油墨废水的混凝工艺试验

探讨了水性油墨废水处理中的混凝工艺,对混凝剂的种类及投药量、混凝最佳pH值、助凝剂种类及投药量等工艺条件进行了优化。当混凝剂为FeCl3,投药量为80mg/L,pH为4.0左右,助凝剂为壳聚糖,投药量为0.8mg/L时,处理后的废水COD去除率达87%以上,色度去除率达99%以上。     

HSO3-强化Fe3+/S2O82-降解水中双氯芬酸

采用HSO₃^-强化Fe³⁺/S₂O₈^2-降解水中双氯芬酸（DCF）,考察了溶液初始pH值,Fe³⁺、HSO₃^-和S₂O₈^2-用量,溶解氧对HSO₃^-/Fe³⁺/S₂O₈^2-体系降解DCF的影响;通过自由基淬灭实验,识别了体系中主要的活性物种;最后,探讨了DCF在该体系中的降解产物和转化路径.结果表明：HSO₃^-可以明显促进Fe³⁺/S₂O₈^2-对DCF的降解,初始pH 4.0时,DCF降解效果最佳.DCF的降解速率随Fe³⁺或S₂O₈^2-浓度的增大而增大;适量增加HSO₃^-浓度可提高DCF的降解,而过量的HSO₃^-对DCF降解有一定抑制作用.在通入氮气条件下,DCF去除率仅下降10.4%,无明显的抑制作用.自由基抑制实验表明,该体系含有SO₄^·-、HO^·和SO₅^·-3种活性自由基,其对DCF降解的贡献率分别为83.0%、12.8%和4.3%.在HSO₃^-/Fe³⁺/S₂O₈^2-降解DCF的反应中共检测出4种产物,据此提出DCF可能的转化路径为：羟基化、脱羧基、脱水和甲酰化反应.     

高效选择性除铯的PVDF复合膜制备及优化

为实现对放射性核素铯（Cs）的高效去除,本研究基于表面接枝技术利用均苯三甲酰氯（TMC）在羟基化的PVDF微滤/超滤膜表面接枝了一层氨基化SiO₂,并通过SiO₂表面的氨基基团与Fe³⁺结合实现亚铁氰化铁（Ferrocyanide,FeCN）的负载,从而制备了FeCN/SiO₂/PVDF复合膜.基于膜表面的SEM与XPS表征考察了氨基化SiO₂的不同负载条件,研究发现粒径和浓度分别为300nm及0.4%时可实现SiO₂的最大负载量.对比不同亚铁氰化铁负载量下复合膜的水通量和Cs去除率,结果表明对微滤平板膜进行3次负载后过滤效果最好,可实现99.6%以上的Cs去除率,且XPS结果表明强酸及超声条件下该复合膜仍然具有良好的稳定性.复杂水质条件下的过滤实验表明,过滤前期由于对吸附点位的竞争使得溶液中共存离子半径与Cs越接近其对Cs截留率的影响越大;过滤后期在道南作用的影响下,随着共存离子水合离子半径提高,其对Cs的去除率的影响越大;天然有机质对水通量影响较大,对Cs去除率影响弱于共存离子.