无机-有机复合絮凝剂PACSAM的制备及其脱色性能

以聚合氯化铝（PAC）和淀粉-丙烯酰胺接枝聚合物（ST-AM）为原料,合成了一种新型的无机-有机复合絮凝剂（PACSAM）。考察了PACSAM对活性染料、直接染料模拟印染废水及实际印染废水的脱色效果,并初步探讨了絮凝机理。实验结果表明：在很宽的pH范围内,PACSAM均表现出了良好的脱色性能;在PACSAM加入量为25m g/L时,PACSAM对实际印染废水的脱色率、COD去除率、浊度去除率分别为96.4%,92.1%,98.5%,废水处理效果明显好于壳聚糖和PAC。PACSAM的絮凝机理包括化学反应、分子间氢键、电中和及架桥作用等。     

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。     

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。     

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%.     

木质素活性炭的制备及其对硝基苯的吸附

利用工业碱木质素分别经KOH及H3PO4活化制备两种木质素活性炭（KAC和PAC）,并用于模拟硝基苯废水的处理。采用SEM和IR等手段对木质素活性炭进行了表征。考察了木质素活性炭加入量、废水pH、吸附时间等因素对硝基苯吸附量的影响。表征结果显示,KAC具有丰富的孔结构,PAC表面含有多种功能基团。实验结果表明： 在吸附温度298 K、初始硝基苯质量浓度250 mg/L、木质素活性炭加入量1.0 g/L、废水pH 3、吸附时间24 h的条件下,KAC及PAC对硝基苯的吸附量分别为237.8 mg/g和211.9 mg/g,去除率分别达到91%和84%; KAC及PAC对硝基苯的吸附过程符合拟二级动力学方程,吸附等温线满足Langmuir等温吸附方程;当解吸剂的V（乙醇）∶V（去离子水）=9时,在PAC和KAC上吸附的硝基苯的解吸率分别达到99%和93%;木质素活性炭重复使用5次后,KAC和PAC对硝基苯的吸附量分别为115.4 mg/g和130.7 mg/g。     

聚硅酸盐复合絮凝剂的研制

合成了聚环氧琥珀酸-聚硅酸铁锌复配物（PESA—PSFZ）,并对其稳定性和絮凝效果进行了研究。结果表明：PESA—PSFZ较聚环氧琥珀酸一聚硅酸复配物具有更高的Zeta电位及更好的去浊效果,沉降速率快,适用的pH范围广;当PESA—PSFZ加入量为6mg／L时,对模拟废水的浊度去除率达99．2％;当PESA—PSFZ加入量为20mg／L时,对印染废水的COD去除率达87.3％。     

双氰胺-甲醛聚合物-聚合氯化铝复合絮凝剂的合成及应用

以双氰胺、甲醛、氯化铝为主要原料,加入添加剂合成了双氰胺-甲醛聚合物（DF）-聚合氯化铝（PAC）复合絮凝剂。采用模拟印染废水考察了各种因素对DF—PAC复合絮凝剂混凝脱色性能的影响。实验结果表明,在双氰胺、甲醛、氯化铝、添加剂加入量分别为29．1,57．8,4．8,12．5g,反应温度（70±1）℃、反应时间2．5h的条件下制得的DF—PAC复合絮凝剂的絮凝脱色性能良好,COD去除率不小于90％,色度去除率不小于99％。与PAC和DF絮凝剂相比,DF—PAC复合絮凝剂对实际印染废水的絮凝脱色效果更好。     

混凝—催化氧化法处理丁苯橡胶生产废水

以聚合氯化铝（PAC）、阴离子聚丙烯酰胺（PAM）为混凝剂,以H2O2-O3为氧化剂,采用混凝-催化氧化法处理对丁苯橡胶生产废水。考察了混凝剂种类及其加入量、废水pH对混凝处理效果的影响,氧化剂及其加入量、反应时间和废水pH对COD去除率的影响。实验得出的最佳工艺条件：混凝实验,废水pH为7、PAC和PAM加入量为400mg／L和4mg／L;催化氧化实验,废水pH为7～8、H2O2加入量为200mg／L、H2O2与O3的质量比为0．5。处理后,废水COD从860mg／L降至145mg／L,COD去除率达83．1％,出水水质达到国家二级排放标准。     

混凝—气浮工艺处理有机物污染地下水现场中试试验

对某农药厂原厂区的有机污染地下水的水质特征进行了分析,采用小试确定了药剂投加量,并采用中试装置考察了混凝—气浮工艺的去除效果。小试结果表明,聚合氯化铝（PAC）的最佳投加量为300 mg/L,聚丙烯酰胺（PAM）的最佳投加量为3 mg/L。中试运行结果表明,当进水流量为0.25 ~1.00 m3/h时,对浊度的去除率为82.66%~90.13%,对悬浮固体的去除率为80.12%~90.11%;碳原子数在10~28范围内的石油烃的平均去除率为38.96%~51.46%;1,2-二氯乙烷、2-甲基萘、苯、萘、甲苯、邻苯二甲酸二甲酯的平均去除率分别为17.76%,67.49%,48.70%,54.56%,37.24%,62.53%。     

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.     

铝塑复合包装废弃物精准分质及其分离废液再利用研究

铝塑复合包装废弃物难分质、难回收利用、难焚烧处理,污染重,亟待治理。采用碱液浸透-机械分离的方法实现铝塑精准分离,得到含杂量低的再生低密度聚乙烯（LDPE）和强碱性含铝废液。考察水和铝塑膜液固比、氢氧化钠浓度、搅拌速率、浸泡时间及温度等分离条件对铝浸出率的影响。强碱性含铝废液与聚合氯化铝（PAC）进行复配,可作为絮凝剂用于处理纸塑分离废水,达到铝塑分离的同时实现污水处理,“以废治废”。提出了强碱性含铝废液与PAC复配体系的絮凝机理。     

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。     

聚硅硫酸铝的制备及其絮凝性能

以Na2SiO3·9H2O,Al2（SO4）3·18H2O为原料,加入一定量稳定剂,采用复合法制备出高铝含量且稳定的聚硅硫酸铝（PASS）。研究结果表明：采用磷酸氢二钠与烷基糖苷（质量比为1：1）作为复合稳定剂,在碱化度为1．5～1．8、Ⅳ（A1）：Ⅳ（Si）=1．0～3．0的条件下,合成的PASS絮凝效果最佳;复合稳定剂对废水的COD去除率及浊度去除率影响不大,但能显著改善絮凝产品的稳定性;PASS可用于处理pH范围较宽（pH为6．0—11．0）的工业废水,且处理前后废水pH变化不大;PASS对低温低浊度废水有较好的絮凝效果;在加入量相同的情况下,PASS的絮凝性能明显优于聚合硫酸铝、硫酸铝、聚合硫酸铁,当PASS加入量为40～100恤L／L时,废水浊度去除率达98％以上。     

加载絮凝—超滤—反渗透组合工艺处理PCB电镀废水

采用加载絮凝—超滤—反渗透组合工艺处理含大量重金属离子的印制电路板（PCB）电镀废水。考察了絮凝污泥回流比和水力条件对加载絮凝效果的影响,确定了最佳工艺参数：在加碱沉淀pH 10.5、混凝pH 9.0、PAC投加量10 mg/L、PAM投加量1.0 mg/L的条件下,污泥回流比为47%,加碱沉淀、混凝、絮凝的搅拌转速分别为250,150,50 r/min,搅拌时间分别为6,8,4 min。中试结果表明：经加载絮凝预处理后,总铜、总镍和浊度的平均去除率分别为99.4%、99.3%和93.1%;预处理出水经超滤—反渗透系统处理后,出水水质全部达标。     

铝灰酸溶法制备聚合氯化铝

以铝灰为原料采用酸溶法制备了聚合氯化铝（PAC）,并通过正交实验优化了PAC制备的最佳工艺参数,并考察了自制PAC对废水COD的去除效果。制备PAC的最佳工艺条件为：m（铝灰）∶V（HCl）∶V（H₂O）=10∶20∶40,反应温度85℃,反应时间2.5h,搅拌转速80r/min,熟化时间30h,熟化温度60℃。采用生石灰可高效、经济地调节产品的盐基度,且产品在处理印染废水时COD去除率达64.7%,高于市售同类产品。     

吸附-混凝-紫外光催化氧化法处理医药废水的研究

采用吸附—混凝—紫外光催化氧化法对医药废水进行处理。在废水pH为6.8、聚合氯化铝（PAC）和阳离子聚丙烯酰胺（PAM）的和量分别为400和12mg/L条件下，废水COD、色度去除率分别为37.8%、72.7%；在废水（混凝处理后）pH为3、分3次加入H2O2（投加量为2.5g/L）条件下，紫外光照射6h后，废水COD、色度去除率分别为97.6%、100%。用该法处理后的医药废水，其COD、色度去除率分别为99.1%、100%，出水水质达到医药行业废水二级排放标准。     

PSAF-DMDAAC复合絮凝剂的制备及含铊废水的处理

将自制聚硅酸铝铁（PSAF）与二甲基二烯丙基氯化铵（DMDAAC）复配,制备了复合高分子絮凝剂PSAF-DMDAAC,并将其用于含铊废水的处理。表征结果显示：PSAF与DMDAAC先利用氢键形成聚合体后脱水,然后DMDAAC链上的烯基双键与PSAF中的聚铁、聚铝基团发生桥联反应,以配位键形式将基团引入DMDAAC链,形成一种新型复合絮凝剂。实验结果表明：复合絮凝剂制备的最优条件为（Al+Fe）与Si的摩尔比2∶1、Al与Fe的摩尔比1∶2、60%（w）DMDAAC溶液加入量0.8%（w）;废水处理的最优条件为絮凝剂投加量0.8 g/L、废水pH 9.5、沉降时间10 min;在上述优化条件下,废水的色度、浊度、铊的去除率分别达到95.0%,96.4%,95.6%,处理后废水的色度、浊度、铊质量浓度分别为10度、6 NTU、13 μg/L。     

絮凝沉淀-Fenton试剂氧化法处理含高浓度硫酸盐的洗涤剂生产废水

采用絮凝沉淀-Fenton试剂氧化法处理含高浓度硫酸盐的洗涤剂生产废水（简称废水）,考察了各种因素对COD去除率的影响。实验结果表明：根据实际废水的水质情况,选用聚合氯化铝（PAC）为絮凝剂,PAC最佳加入量为0．3g／L,经絮凝处理后COD去除率为42．3％;Fenton试剂氧化的最佳操作条件为：n（H2O2）：n（Fe^2＋）=0．5、H2O2加入量为7mmol／L、反应时间为2h,不调节废水初始pH,经Fenton试剂氧化处理后COD去除率为70％以上。经絮凝沉淀-Fenton试剂氧化法处理后,废水COD由1950mg／L降至240mg／L,总的COD去除率为87．7％,废水处理效果良好。     

酰基化反应废水的综合利用

以含AlCl3的酰基化反应工业废水为原料,采用聚芳醚砜酮中空纤维超滤膜为反应介质制备聚合氯化铝（PAC）。通过正交实验考察了碱浓度、碱化度、碱类型和加碱速率对PAC絮凝性能的影响。经优化后的试制参数用于PAC的放大实验,并将试制产品应用于染料废水的处理,考察了PAC对一定浓度的染料废水（达旦黄、活性红、甲基橙和食品黄）的脱色效果。实验结果表明,在NaOH溶液浓度0．5mol／L、渗透压0．2MPa、碱化度2．0时制备的PAC对4种染料的脱色率均大于96％。     

絮凝—光氧化法处理染料废水的试验研究

以三氯化铁为絮凝剂，采用絮凝－光氧化二级串联法对模拟活性艳红Ｘ－３Ｂ染色料废水进行处理试验，取得了脱色率１００％、ＣＤＯＣＲ去除率８０％的效果。该方法具有一次性投药，投药量少，残渣少等优点。