复合絮凝剂聚硅酸铝铁的制备及应用

以硫酸铝、三氯化铁、硅酸钠为主要原料,制备了聚硅酸铝铁(PSAF).对硅酸聚合过程中SiO2的浓度、pH值等因素进行了探讨,并考察了PSAF的絮凝性能.通过正交实验,研究了不同(Al Fe)/SiO2、Al/Fe摩尔比、处理废水时的投加量、pH值等因素对絮凝效果的影响.结果表明:PSAF中(Al Fe)/SiO2=1∶1、Al/Fe=1∶1、投加量为150 mg/L、pH值=7.0时,对氵皂河废水有较好的处理效果,COD去除率为65.3%,浊度去除率为97.2%.     

聚硅酸硫酸铝铁对焦化废水的复合絮凝处理

合成制备了新型复合絮凝荆聚硅酸硫酸铝铁(PAFSS),并以此对焦化废水的处理进行了系统的研究.考虑硅酸钠溶液浓度、硅酸聚合时间、Al/Fe/SiO2摩尔比、温度等因素对絮凝效果的影响,通过正交试验确定最佳制备工艺条件,比较了PAFSS与其他絮凝剂的处理效果.研究表明PAFSS是一种既有较强的电中和能力,又有较优絮凝性能的无机复合型混凝剂.     

新型聚硅铝镁絮凝剂的研制

以硫酸铝、硫酸镁、水玻璃为原料,采用复合共聚法制备出聚硅酸铝镁絮凝剂(PSAM),研究了金属离子与硅摩尔比(M/Si)、铝、镁离子摩尔比(Al/Mg)、硅含量(nSiO2)、碱化度(B)、熟化时间(H)等因素对PSAM絮凝性能的影响。以实际印染废水为处理对象评价了PSAM的絮凝性能,结果表明PSAM对废水的COD和色度有较好的去除效果,絮凝效果优于聚合氯化铝(PAC)等常规絮凝剂。     

新型环保絮凝剂的研究及应用

以硅酸钠、硫酸铝、硫酸铁和四硼酸钠为原料,制备了无机高分子絮凝剂.研究了絮凝动力学对絮凝效果的影响.当焦化厂生化后废水pH在8.0左右、加入量为10mg/L时,除浊率达到98%以上.并初步分析了絮凝剂的絮凝机理.     

微生物絮凝剂产生菌的筛选及其絮凝效果试验

采用富集培养和稀释平板法,从活性污泥中筛选出一株絮凝剂产生菌株PX-1,研究了该菌株的最佳培养条件、絮凝效果以及絮凝活性分布.通过蒽酮等显色反应初步确定该菌株产生的是以多糖为主的高分子絮凝剂.在最佳培养条件下,即初始pH值为7、投液量1％、培养48h、装液量50/250 mL时,絮凝率达到95.3％.在农药厂废水处理方面优于聚合硫酸铝.     

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.     

无机高分子絮凝剂聚硅铝铁硼的制备及其絮凝性能研究

以工业水玻璃、氯化铝、氯化铁、硼酸为原料，制备了一种性能优良的无机高分子絮凝剂聚硅铝铁硼(PSBFA)。通过考察不同pH值条件下水玻璃的胶凝时间、Si／Al物质的量比、硼的浓度、熟化时间等因素对聚硅铝铁硼产品应用性能的影响，确定了聚硅铝铁硼的最佳制备条件为pH值为2～4，Si／Al物质的量比在1．0左右，硼的浓度为0．02mol／L，熟化时间为5d左右。絮凝应用实验表明，聚硅铝铁硼对于印染废水脱色效果、生活污水的COD去除率具有优异的絮凝性能；与传统混凝剂硫酸铝和市售混凝剂聚合氯化铝(PAC)相比，PSBFA的具有投加量少、沉降速度快、絮体体积小等优点。     

聚硅硫酸铁提高焦化废水处理效果的研究

确定了絮凝-氧化工艺对焦化二沉池水进行强化处理,选择了聚硅硫酸铁(PFSS)作为絮凝剂,次氯酸盐作为氧化剂,并考察了pH值、n(Fe)/n(Si)、药剂投加量等因素对处理效果的影响,得出最佳处理条件为:絮凝时废水pH=6.0～7.5,絮凝剂PFSS投加量为400mg/L(以Fe3 计),其中n(Fe)/n(Si)=2;氧化时废水pH=6.5～7.5,氧化剂M-180B投加量为0.4 g/L.处理后焦化废水的COD由1 837.6 mg/L降至125.3 mg/L,出水pH值在7.3左右,能够达标排放.     

以DMCS为硅源的新型聚硅氯化铁铝的形态分布与混凝性能

采用二甲基二氯硅烷(DMCS)为硅源,与氯化铁、氯化铝聚合制备新型聚硅氯化铁铝絮凝剂(PAFSC).其形态分布和处理含藻水的混凝性能结果表明,该混凝剂的最优技术指标为nFe/nAl=0.4,nSi/n(Al Fe)=0.1,碱化度B=1.5,C(Al Fe):0.1 mol/L,pH=2.898,熟化时间为24h的条件下,有效成分Feb、Alb的含量最高,絮凝效果最好,PAFSc对浊度的净化效率可达98.6%.研究表明,二甲基二氯硅烷会产生很强的协同效应,使无机高分子絮凝剂PAFSC有效成分高,絮凝效果好.     

即时合成铜镁铝水滑石处理含铜废水

以NaOH为沉淀剂,向含Cu2+废水中加入Mg2+、Al3+,研究用废水中的Cu2+即时合成含铜类水滑石的可行性.探讨晶化温度、晶化时间、pH值、(Mg2++Cu2+)/Al3+摩尔比、Cu2+/(Mg2++ Cu2+)摩尔比等因素对即时合成CuMgAl-LDHs的影响.通过XRD和FT-IR对沉淀物进行分析,证实即时合成产物为CuMgAl-LDHs,且当pH=11,(Mg2++Cu2+)/AP+摩尔比=2,Cu2+/(Mg2++Cu2+)摩尔比=0.3时,合成的LDHs纯度及晶度较高,Cu2+去除率在99％以上.     

基于统计学方法的南方某市管网水水质特征研究

为综合解析南方某市管网末梢水水质的时空变化特征、识别主要响应指标及指标间相关性,以该市近4年供水管网末梢水水质监测数据为研究对象,利用主成分分析法和对应分析法对管网末梢水质进行了特征研究。主成分分析法评价结果表明:该市管网末梢水年度总体水质存在差异,其中以2016年为最佳;夏秋季节更易发生水质异常现象,5~9月应加强管网末梢水水质管控;区域上看已完成深度处理改造的梅林水厂供水覆盖区管网末梢水水质最优,南山水厂供水覆盖区管网末梢水水质最差;水质指标硫酸盐、氯化物、硬度之间,Fe、浊度、总氯之间具有相对其他水质指标更高的相关性。对应分析法结果表明:管网末梢水水质主要响应指标可重点关注Fe、浊度、耗氧量、总氯和硫酸盐;其中Fe、浊度、耗氧量呈正相关性强,上述指标与硫酸盐、总氯呈负相关性。     

不同处理工艺对再生水化学稳定性的影响研究

围绕工业循环冷却水关注的化学稳定性问题,分析了市政再生水厂进水水质及其稳定性,对比了不同再生水处理工艺对主要化学稳定性指标的去除效果,并通过实例比较了混凝沉淀过滤、MBR、UF、RO工艺出水的化学稳定性。结果表明:当前常用工艺中,RO对硫酸盐、氯化物、硬度、碱度、电导率的去除效果最好,去除率达90%以上;实际案例也证实,RO出水的硫酸盐、氯化物、硬度、碱度、电导率含量最低,但RO出水离子配比失衡,导致p H值偏低,使得其生产的再生水腐蚀性倾向最为显著。     

煤矸石中某些物淋溶释放特点的实验分析

为全面了解煤矸石中污染物的释放特点,定量预测煤矸石中污染物在大气降水作用下对土壤-地下水污染的强度,对新邱露天矿不同风化程度的煤矸石溶解释放污染物进行了动态淋溶实验研究.采用国家标准分析方法进行分析,并绘制了实验曲线.结果表明,煤矸石风化程度越高,溶解释放物的总硬度(CaCO3)、硫酸盐(SO42-)、钠(Na )、总溶解性固体(TDS)越多,并释放出一定量的氟化物(F-)、化学需氧量(CODMn)、总铁(Fe)等.淋滤液pH值在6.6～7.0间,有少量氯化物(C1-)、锰(Mn)、锌(Zn),微量其他重金属和砷(As).新鲜混合煤矸石溶解释放出较多的氟化物(F-)、化学需氧量(CODMn)和总铁(Fe).淋滤初期,污染物溶解释放速率较快,之后随降水量增加,污染物溶出速率也越来越慢,煤矸石中污染物的溶解释放主要受扩散控制.采用最小二乘法拟合得出各污染物浓度与降水量间呈指数衰减曲线关系,即Cv=Co Vn模型,该模型可定量预测煤矸石中污染物对土壤-地下水污染的强度.     

含聚乙烯氧基长侧链共聚物阻磷酸钙垢性能研究

以过硫酸铵为引发剂,含不同乙烯氧基重复单元数n的烯丙基聚乙烯氧基硫酸铵(ASn,n=5,10,15,20)和马来酸酐(MA)为单体在水溶液中聚合,合成对循环冷却水系统中磷酸钙垢有显著阻垢效果的共聚物MSn(n=5,10,15,20),并利用红外光谱(FT-IR)和核磁共振氢谱(1H-NMR)对聚合物MS10结构进行了表征。采用静态阻垢方法探讨了共聚物MSn中n值以及聚合物用量、溶液中Fe2+、Ca2+、杀生剂和溶液pH值、溶液温度对共聚物阻磷酸钙垢性能的影响。结果表明MSn用量存在临界值效应,MS10阻磷酸钙垢性能最好,在投加量为6 mg/L时MS10阻磷酸钙垢率达92%,且在高Fe2+浓度、高Ca2+浓度、高pH值以及高温条件下具有优异的阻磷酸钙垢性能,与异噻唑啉酮杀生剂和含氯含溴杀生剂有很好的配伍性。实验表明MS10是一种性能优异的循环水用阻磷酸钙阻垢剂。     

Fenton反应处理活性皂青印染废水的实验研究

采用Fenton反应对活性皂青印染废水进行降解试验,考察了Fenton试剂摩尔比、硫酸亚铁和双氧水的投加量、pH值、反应温度等因素对印染废水色度去除率和COD去除率的影响,优化了Fenton反应降解活性皂青印染废水的适宜工艺条件。结果表明,在FeSO4/H2O2摩尔比为2∶3,废水pH值为5.0,反应温度为40℃的条件下,Fenton反应对活性皂青印染废水有很好的处理效果:印染废水色度去除率达到99.9%,COD去除率达到89.4%。     

鸟粪石结晶法去除某粮食发酵废水中磷的研究

由于某粮食发酵废水中NH_4~+、PO_4~(3-)、Mg~(2+)的物质的量比约为60∶3∶2,水质偏中性,水温适宜形成鸟粪石结晶沉淀(MgNH_4PO_4·6H2O),在厂区管道内积累了大量鸟粪石及其他类型的沉淀,阻碍了厂区对污水的正常处理。为了解决这个问题,采用鸟粪石结晶法去除该粮食发酵废水中的无机磷,在污水进入下一工艺前降低污水氮、磷负荷,回收反应得到的沉淀物。采用单因素法研究了pH值、镁盐对鸟粪石结晶法去除此粮食发酵废水中无机磷效果的影响。结果表明,以MgCl_2·6H_2O为镁盐,控制废水终点pH=9,n(Mg)∶n(P)=1.38,在正常水温下以100 r/min搅拌反应20 min,无机磷从100 mg/L降至7.75 mg/L,去除率达92.25%,氨氮质量浓度从499.67 mg/L降低至398.11 mg/L,去除率达20.38%。对试验得到的结晶沉淀物进行了定量与定性分析,结晶沉淀的主要成分是晶型结构较好的鸟粪石沉淀,鸟粪石纯度可达89.14%。     

Fenton氧化法处理焦化废水的影响因素研究

采用Fenton试剂氧化法处理某钢铁厂焦化废水,对影响Fenton试剂处理焦化废水效果的因素进行分析,包括H_2O_2投加量、n[Fe~(2+)]∶m[H_2O_2]、p H值、反应温度、反应时间等。结果表明,对于该焦化废水最佳反应条件为:H_2O_2投加量50 m L/L(即每升水样投加量为50 m L),n[Fe~(2+)]∶m[H_2O_2]=1∶10,p H=3,反应温度为30℃,反应时间30 min,废水COD去除率可达到70%~79%。该研究为高浓度难降解废水处理提供了数据支持。     

UV/Fenton氧化法预处理甲醛废水的试验研究

采用UV/Fenton氧化法对某树脂厂甲醛废水进行预处理,通过单因素试验和正交试验探讨了H2O2和Fe2+投加量、反应时间及pH值等因素对废水COD和HCHO去除率的影响。综合考虑经济性和去除效果,确定了最佳反应条件:H2O2投量为10 g/L,Fe2+投量为1.2 g/L,反应时间50 min,原水pH值8.23。在此条件下,COD和HCHO的去除率可分别达到48.18%和99.74%,反应符合一级反应动力学。废水可生化性(BOD5/COD)从初始的0.25提高到0.43,为废水的后续生化处理创造了条件。     

曝气条件下微电解-Fenton工艺联合处理模拟染料废水的研究

曝气条件下采用微电解-Fenton工艺处理模拟染料废水。在最佳微电解工艺即铁炭比为45 g∶45 g,pH=3,反应时间为60 min;在Fenton工艺pH值为3,H2O2投加量0.7 mL,反应时间为120 min时,染料废水总脱色率达92%,其色度去除率高于单独微电解工艺时的63%和单独Fenton工艺时的67%。模拟染料废水经微电解及Fenton工艺处理后,废水pH值、Fe2+浓度和色度均发生变化。