新型混凝剂聚磷氯化铝的基础研究

提出以碱氯化度B_p作为新型混凝剂聚磷氯化铝的控制参数,以使聚磷氯化铝与聚合氯化铝有可比较的基准。推导出B_p的计算公式为B_p=B~·+2R,并通过酸解聚实验解释了B_p的理论意义和工程意义.用红外光谱分析和X射线衍射分析鉴定了固体聚磷氯化铝。      

聚磷氯化铝铁溶液形态转化及电动特性

采用[Al+Fe]-Ferron逐时络合比色法研究了典型聚磷氯化铝铁溶液的形态转化,结果表明,聚磷氯化铝铁的形态转化主要由P(/Al+Fe)、OH(/Al+Fe)和nAl/nFe等因素决定,聚磷氯化铝铁的形态转化特征是优势形态之间的转变。通过对模拟悬浊水样的絮凝实验,对其除浊性能进行了考察,通过测定zeta电位对其水解物的电动特性进行了研究,结果表明,聚磷氯化铝铁水解聚合产物的电动特性与P(/Al+Fe)、OH(/Al+Fe)和nAl/nFe的变化密切相关,聚磷氯化铝铁是通过电中和、吸附架桥和沉淀网捕作用起混凝作用的,三种作用的综合能力越强,其混凝效果就越好。     

聚硅氯化铝(PASC)混凝剂的混凝性能

研究Ａｌ／Ｓｉ摩尔比及制备工艺对聚硅氯化铝（ＰＡＳＣ）混凝效果的影响,比较ＰＡＳＣ和聚合氯化铝（ＰＡＣ）的混凝效果．结果表明,ＰＡＳＣ较ＰＡＣ混凝效果好．Ａｌ／Ｓｉ摩尔比和制备工艺对ＰＡＳＣ的混凝效果有影响．用共聚法制备的ＰＡＳＣ（共）,Ａｌ／Ｓｉ摩尔比降低,其混凝效果提高,但复合法制备的ＰＡＳＣ（复）,Ａｌ／Ｓｉ摩尔比过高或过低,均不利于其混凝效果的提高,ＰＡＳＣ（共）的混凝效果稍优于ＰＡＳＣ（复）的混凝效果．     

聚硅氯化铝PASC的制备及混凝效果研究

采用共聚法制备出不同c(OH)/c(Al)和c(Si)/c(Al)的聚硅氯化铝(PASC)混凝剂,并对其进行了铝形态表征.讨论了c(OH)/c(Al)与c(Si)/c(Al)对铝形态分布的影响.比较了不同聚合时间、聚合酸碱条件下PASC的稳定性.通过混凝实验确定了最佳c(Si)/c(Al)为1:7,最佳投加量质量浓度为80 mg/L,并就混凝效果与PAC进行了对比.结果表明PASC要优于PAC.     

聚合氯化铝与聚磷硫酸铁絮凝除藻比较研究

针对武汉市莲花湖湖水,采用聚合氯化铝(PAC)和聚磷硫酸铁(PPFS)进行絮凝实验,比较了两种无机絮凝剂的絮凝效果及原水处理前后藻类群落变化。主要结论如下:①PPFS与PAC的最佳投加量分别为1.5mg/L、2.0mg/L;②PPFS在去除藻类细胞、浊度和色度方面均优于PAC,当PPFS投加过量时,因水体中Fe3+过量分布,使水样色度去除率下降;③PPFS絮凝处理微囊藻为主体的水华原水时,其效果比PAC更好。本文研究后表明:PPFS是一种新型高效絮凝剂,其絮凝性能明显优于PAC,当水体以微型藻类为主时,可使用PPFS以替代PAC,能提高絮凝效果。     

聚合氯化铝对造纸废水的混凝处理研究

在分析了普通混凝剂的基础上，研究了聚合氯化铝（PAC）对造纸废水的处理效果。混凝试验结果表明，聚合氯化铝对造纸废水的处理达到较为理想的效果。     

氯化钙对聚合氯化铝混凝去除腐植酸的影响作用研究

研究了ＣａＣｌ２对ＰＡＣ混凝去除腐植酸的影响作用，发现ＣａＣｌ２可以改善混凝效果和沉淀性能。探讨了ｐＨ值、投加量、温度等因素的影响，对药剂费用进行了经济分析，为今后的实际应用提供了基本数据。     

混凝法处理洗衣污水的实验研究

以洗衣废水为处理对象,以聚合氯化铝(PAC)为混凝剂,最佳投药量为160mg/L,p H为6.5~7.5,沉淀时间为30分钟。聚丙烯酰胺(PAM)的最佳投药量为15mg/L。PAC和PAM复合絮凝剂可以提高处理效率至80.7%。     

聚合氯化铝对造纸废水的混凝处理研究

在分析了普通混凝剂的基础上,研究了聚合氯化铝(PAC)对造纸废水的处理效果。混凝试验结果表明,聚合氯化铝对造纸废水的处理达到较为理想的效果。     

用聚合氯化铝铁混凝处理炼油废水的研究

考察了聚合硫酸铝铁、聚合氯化铝、聚丙烯酰胺和聚合氯化铝铁等混凝剂对炼油厂含油废水的混凝去除效果。结果表明，单独投加聚合硫酸铝铁、聚合氯化铝、聚丙烯酰胺三种混凝剂，对油及COD的混凝去除效果均不理想。投加聚合氯化铝铁对含油废水中的石油类物质及COD有显著的去除作用，对油及COD的去除率分别可达92．5％和78．1％。将聚合氯化铝铁与聚丙烯酰胺复后，对油对油及COD的混凝去除效果，发现对油及COD的去除率分别可达96．9％和75．3％。     

羟基聚合氯化铝铁溶液的形态分布特征

采用改进的Ａｌ＝Ｆｅ－Ｆｅｒｒｏｎ逐时络合比色法定量研究了ＨＰＡＦＣ的形态分布，结合酸解聚实验和酸反一实验结果，综述了其形态分布特征，在碱化度Ｂ为１．０～２．０内，ｎＡｌ／ｎＦｅ＝９：１时，单体和二聚体（Ａｌ＋Ｆｅ）达２０％～６０％，ｎＡｌ／ｎＦｅ＝５：５时达３０％～５０％，ｎＡｌ／ｎＦｅ＝９：１时，中间多在络合物（Ａｌ／ｎＦｅ＝５：５时达５％～２０％，ｎＡｌ／ｎＦｅ＝９：１时，溶胶（Ａｌ＋Ｆｅ）     

Features and mechanism for coagulation - flocculationprocesses of polyaluminum chloride

Ｆｅａｔｕｒｅｓａｎｄｍｅｃｈａｎｉｓｍｆｏｒｃｏａｇｕｌａｔｉｏｎ－ｆｌｏｃｃｕｌａｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓｅｓｏｆｐｏｌｙａｌｕｍｉｎｕｍｃｈｌｏｒｉｄｅＴａｎｇＨｏｎｇｘｉａｏ；ＬｕａｎＺｈａｏｋｕｎ（ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＥｎ...     

Hydrolysis of polyaluminum chloride prior to coagulation: Effects on coagulation behavior and implications for improving coagulation performance

The effects of polyaluminum chloride (PACl) hydrolysis prior to coagulation on both the coagulation zone and coagulation performance of a kaolin suspension were investigated by a novel jar test named the “reversed coagulation test”. The tests showed that PACl hydrolysis prior to coagulation decreased the performance of charge neutralization coagulation in the case of short-time slow mixing (10 min; G = 15 sec ?1 ) and increased the optimal dosage for charge neutralization and sweep coagulation. Moreover, the hydrolysis time had insignificant effects on the size and zeta potential of PACl precipitates and the residual turbidity of the raw water. However, PACl hydrolysis prior to coagulation and the size of PACl precipitates had a negligible effect on the performance of sweep coagulation.The results imply that, in practice, preparing a PACl solution with deionized water, rather than tap water or the outlet water from a wastewater treatment unit, can significantly save PACl consumption and improve the performance of charge neutralization coagulation,while preparing the PACl solution with tap or outlet water would not affect the performance of sweep coagulation. In addition, the optimal rapid mixing intensity appears to be deter-mined by a balance between the degree of coagulant hydrolysis before contacting the primary particles and the average size of flocs in the rapid mixing period. These results provide new insights into the role of PACl hydrolysis and will be useful for improving coagulation efficiency.     

强化混凝去除微污染湖泊水浊度及TOC的研究

通过烧杯混凝试验和动态连续混凝试验,就混凝剂种类、投药量、pH值、水温等因素,研究强化混凝对水中浊度和TOC去除效果的影响。试验结果表明:PAC最佳投量为30mg/L,浊度去除率为90.19%,TOC去除率为38.2%,水温高于20℃时,聚合氯化铝对浊度和TOC去除率分别高达84.95%、33.18%以上。虽然pH值是影响有机物去除的主要参数,动态连续混凝试验表明,不改变pH值,强化混凝工艺依然能极大地改善出水水质,滤后水质浊度为0.1NTU,TOC为6.23mg/L。     

聚合氯化铝铁的混凝性能

通过聚合氯化铝铁 (PAFC)对不同 p H值原水的混凝实验结果的比较 ,得出原水 p H值不同时 ,发挥最佳混凝效果的 PAFC的 Al/ Fe摩尔比也不同。实验室制聚合氯化铝 (PA C)、聚合氯化铁 (PFC)、PAFC混凝实验结果表明 :p H 6 .5时 ,PAFC(Al/ Fe=5 / 5 ,B=1.5 )的混凝效果最好 ,p H>6 .5时 ,则 PA FC(Al/ Fe=9/ 1,B=2 .0 )的混凝效果最好。     

壳聚糖联合聚合氯化铝强化混凝除藻的参数优化

为增强饮用原水中藻类的混凝去除效果,以铜绿微囊藻和水华鱼腥藻为对象,在单因素实验的基础上,采用响应曲面法考察了壳聚糖（CTS）投加量、聚合氯化铝（PAC）投加量、pH值及CTS和PAC的投加顺序对CTS联合PAC混凝除藻的影响.结果表明,混凝去除铜绿微囊藻（叶绿素a含量为45~55μg/L）的最佳条件为：CTS 0.40mg/L、PAC 1.19mg/L、原水pH值7.5、CTS和PAC混合均匀后投加,该条件下模型预测叶绿素a去除率为96.1%（实测值为95.7%）;混凝去除水华鱼腥藻（叶绿素a含量为80~90μg/L）的最佳条件为：CTS 0.25mg/L、PAC 2.00mg/L、原水pH值7.9、先投加CTS后投加PAC,该条件下模型预测叶绿素a去除率为97.9%（实测值为97.0%）.当原水pH值9.0时（模拟高藻原水的碱性环境）,混凝去除铜绿微囊藻和水华鱼腥藻的最佳投药顺序均为CTS和PAC混合均匀后投加,实测叶绿素a去除率分别为94.9%和95.3%;混凝铜绿微囊藻的药剂方案为CTS 0.40mg/L、PAC 2.00mg/L,药剂成本为0.0215元/m³,混凝水华鱼腥藻的药剂方案为CTS 0.24mg/L、PAC 2.00mg/L,药剂成本为0.0149元/m³.     

Electrokinetic characteristic and coagulation behavior flocculant polyaluminum silicate chloride (PASiC)

The electrokinetic characteristics and coagulation behaviors of polyaluminum silicate chloride(PASiC)and polyaluminum chloride (PAC) were studied and compared by streaming current(SC) measurement and jar test method.The experimental results showed that the interaction between polysilicic acid characterized negative charge and hydrolyzed aluminum species result in a decrease of the charge-neutralizing ability of PASiC, compared to PAC.The decrease has a close relationship with the basicity(B) and Al/Si molar ratio in PASiC.The less the B value and the Al/Si molar ratio,the lower the change-neutralizing ability of PASiC is.In contrast,the preparation technique for PASiC affects the charge-neutralization of PASiC to a smaller extent.In addition, compared with PAC, PASiC may enhance aggregating efficiency and give better coagulating effects.     

聚合氯化铝及聚合氯化铝铁处理微污染地表水效果

选用两种无机高分子混凝剂聚合氯化铝(PAC)和聚合氯化铝铁(PAFC),与传统混凝剂Al2(SO4)3处理微污染地表水。以浊度和CODMn去除率为主要指标,考察投药量和pH对混凝效果的影响。通过考察沉淀时间对浊度去除效果的影响,结合实验现象,讨论三种混凝剂生成矾花的大小和沉降性能。结果发现,PAC和PAFC在5mg/L的投药量下可以取得较好的混凝效果,出水符合GB 5749-2006《生活饮用水卫生标准》。三种混凝剂的最佳pH为6,PAFC受pH影响较小,当pH为5～8时可取得较好的CODMn去除效果。PAFC生成的矾花体积较大,沉降性能较好,在实际应用中可缩短沉淀池的水力停留时间。     

聚合铝形态分布特征及转化规律

采用多种实验方法,对Al(Ⅲ)的水解—聚合—沉淀反应特征及其转化规律、形态分布及规范分子量大小进行了研究,同时应用X-射线衍射光谱仪和红外光谱仪对聚合铝形态进行了表征。由研究结果似可推断,Al(Ⅲ)水解—聚合过程的形态转化过程为线型→环型→体型。其聚合形态分布取决于翔/铝比值或pH值以及其它因素。在一定羟/铝比值时,聚合铝溶液中可划分为三种类型的形态分布。提出了相应的形态转化模式来表达聚合铝的形态及转化规律。     

混凝沉淀过程中铝系混凝剂的形态转化规律

研究了模拟配水中硫酸铝和氯化铝2种传统铝凝聚剂和2种聚合氯化铝(PAC)絮凝剂在混凝过程中的形态转化规律以及原水浊度和溶解性有机碳(DOC)对残余铝形态分布的影响.结果表明,在低浊体系中,投加铝系混凝剂是导致出水余铝升高的主要原因;但在高浊体系中,铝系混凝剂,尤其是聚合铝具有一定的除铝功能;混凝沉淀过程中传统铝凝聚剂的残余铝总量明显高于聚合铝混凝剂的残余铝总量;聚合铝混凝剂的残余铝全部为悬浮态铝,传统铝混凝剂的残余铝中还存在着胶体态铝和溶解态铝.原水浊度和DOC浓度增加,会提高残余铝中胶体态铝和溶解态铝的含量.