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《环境化学》2018,(12)
铁基混凝剂是重要的水处理剂之一,在混凝过程中扮演重要的作用,但其稳定性差,易发生自聚,形成沉淀、失去混凝效能.因此,制备一种稳定高效的铁基复合混凝剂受到广泛的研究.针对以上问题,本研究提出一种新型稳定的铁基复合混凝剂聚磷氯化铁镁钛(PFMTC)的制备方法.以氯化铁、四氯化钛、氯化镁、磷酸氢二钠为原料,单因素法确定PFMTC最优合成条件为:反应温度为50℃,n(Mg)/n(Fe)为1.0,n(Ti)/n(Fe+Mg)为0.5,n(OH)/n(Ti+Mg+Fe)为0.5,n(PO_4~(3-))/n(Fe)为0.3.Ferron逐时络合比色分光光度法分析PFMTC中Fe的形态;红外光谱、X-射线衍射、扫描电镜与能谱对PFMTC结构形貌、组成进行表征分析.Ferron逐时络合比色分光光度法研究显示,PFMTC的混凝性能的优劣受混凝剂多因素(温度、Mg、Ti、碱化度与PO_4~(3-))调控,从而影响混凝剂中Fea、Feb、Fec(Fea表示自由离子铁离子与铁的单核羟基络合物; Feb表示一系列铁的多核羟基络合物或称低聚合度铁的无机高分子; Fec表示铁的高聚物和铁的失稳溶胶或凝胶形态)三者含量的变化.表征分析显示,PFMTC是一种多羟基的铁镁钛聚合物,含有的新基团键(如Ti—P—Ti、Fe—P—Fe、Fe—O—Ti),其有助于延长PFMTC分子链提高其分子量; PFMTC结构单元呈现交联紧密的空间立体网状结构,有助于吸附架桥和网捕卷扫,增强PFMTC的混凝性能. 相似文献
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以铝酸钠为碱化剂合成了具有不同 Si/Al摩尔比的聚硅氯化铝(2.0mol·l-1左右),利用Al-Ferron和Al-NMR研究了铝的水解聚合形态和动力学过程.结果表明,用NaAlO2作碱化剂制备的聚合铝混凝剂与Na2CO3制备的混凝剂相比,Alb减少,Alc增加.随着Si/Al摩尔比的增加,Alb/Al13形态的含量逐渐减小,高聚体Al形态含量逐渐增大.Al-Ferron络合动力学符合准一级化学反应方程,拟合方程式中的部分常数与Al形态含量密切相关,并随制备方法和Si/Al摩尔比的变化而呈规律性变化. 相似文献
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PACS的结构特征及絮凝性能研究 总被引:11,自引:0,他引:11
制备了碱化度及Al^3+/SO^2-4摩尔比不同的系列PACS,分别进行常压(干燥温度105℃)及真空干燥(真空度为-0.098MPa、干燥温度65℃)制备固体产品。用红外光谱及X-射线衍射谱研究了碱化度、Al^3+/SO^2-4摩尔比、干燥温度对PACS的结构影响,比较了干燥温度不同对PACS固体样品的溶解度及絮凝效果的影响,借助于显微电泳测定技术研究不同碱化度及不同Al^3+/SO^2-4摩尔 相似文献
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Al(Ⅲ)与Fe(Ⅲ)溶液共聚合研究 总被引:7,自引:0,他引:7
以AlCl_3·6H_2O和FeCl_3·6H_2O混合溶液通过滴加NaOH溶液的方法制备了不同Al/Fe(摩尔比,下同)和不同[OH]_b/[Al+Fe]值的共聚物.测定了聚合过程和熟化过程中的pH值变化,并对不同碱化度和熟化时间下的聚合物进行了混凝效能实验.结果表明,在共聚过程中,Fe(Ⅲ)与 OH~-的络合速度比Ai(Ⅲ)快,即 Fe(Ⅲ)具有较强的共聚合活性.Al/Fe,[OH」_b/[Al+Fe]值对铝铁共聚物形态分布有明显影响.不同条件下共聚物混凝对比实验表明,在Al/Fe为5:5,[OH]_b/[Al+Fe]为 1.6,熟化时间为24h时,显示出了较优异的混凝效能. 相似文献
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选用聚合氯化铝(PAC)与高锰酸钾、羟基氧化铁进行复配,强化混凝处理微污染原水。研究了复合混凝剂投加量、反应时间、进水pH、进水有机物浓度等对混凝效果的影响及絮体的沉淀性能。结果表明,PAC-KMnO4-β-FeOOH三元复合混凝剂具有显著的强化混凝效果,与相同条件下单投PAC及PAC-KMnO4二元复合混凝相比,TOC去除率分别提高了30%与20%。达到相同的浊度去除效果,三元复配混凝剂可缩短27%~50%的反应时间,减少65%~75%的沉淀时间。进水pH、有机物浓度在一定范围内变动时,PAC-KMnO4-β-FeOOH三元复合混凝剂对浊度与TOC的去除率均高于单投PAC的处理效果,三元复合混凝剂具有较强的抗水质变化冲击能力。 相似文献
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用均相沉淀法制备了铁/凹凸棒石复合物用于H2S的脱除.考察了反应物配比、反应时间和反应温度对铁转化率、体系pH值和Fe3+浓度变化的影响;用透射电镜对不同条件制得的脱硫剂的形貌进行了表征,以模拟工业尾气为气源做H2S动态吸附实验.结果表明,体系pH值的上升是Fe3+完全沉淀的标志;体系OH-浓度主要受反应温度的影响,升高反应液温度有利于提高铁转化率,而反应物配比对其影响不大;升高温度会使沉淀速度过快,引起凹凸棒石表面铁分散性下降,形貌发生变化,导致脱硫剂性能下降. 相似文献
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聚硅硫酸铁(PFSS)的混凝性能及其应用 总被引:12,自引:1,他引:12
本文研究了聚硅硫酸铁的混凝性能和稳定性,试验了它对煤矿洗煤水,矿井水,以及城市废水的混凝处理效果,结果发现,随Fe/Si摩尔比的增大,聚硅硫酸铁的混凝效果明显提高;与聚硅酸相比,聚硅硫酸具有较好的稳定性和较强的除浊脱色性能。 相似文献
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用透射电镜研究聚硅酸硫酸铁混凝剂的形态 总被引:9,自引:0,他引:9
由水玻璃、硫酸和硫酸铁制备聚硅酸硫酸铁(PFSS)混凝剂,用透射电镜观察PFSS的形态,研究了PFSS的形态随硅酸聚合时间,SiO2/Fe摩尔比和熟化时间的变化。结果表明,硅酸聚合时间,SiO2/Fe摩尔比及熟化时间对PFSS的形态有较大的影响。 相似文献
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以FeSO.47H2O为原料,NaClO3氧化法制备出聚合硫酸铁,并用Ce3+与其进行复合得到复合絮凝剂.运用紫外光谱及傅里叶红外光谱对絮凝剂样品进行了表征,并通过CODCr去除率和浊度去除率考察了絮凝剂处理油田废水的性能.结果表明,Ce3+与聚合硫酸铁复合以后,Ce3+与聚合硫酸铁中的羟基作用形成了新的化学键Ce—OH—Fe,实现了Ce3+与聚合硫酸铁的成功复合.该复合絮凝剂对油田废水的处理效果均优于聚合硫酸铁,当复合比为1.5%时处理效果最好,CODC r去除率和浊度去除率均接近或高于90%,表现出良好的应用前景. 相似文献
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本文对Al-Ferron逐时络合比色法和~(27)AI-NMR法对PASC和PAC中铝的形态分布的测定结果进行了对比分析和讨论.结果表明,在PAC中,Al_(13)和AI_b之间具有良好的对应关系,Al_(13)/Al_b比值为1.0左右 但对PASC而言,情况有所不同,在低碱化度(B)和低Al/Si摩尔比情况下,Al_(13)和Al_b之间不存在对应关系,Al_(13)和Al_b比值远远小于1.0,随着B值和Al/Si摩尔比的升高,Al_(13)/Al_b比值逐渐趋近于1.0.这意味着在低B值和低Al/Si摩尔比情况下,由于聚硅酸与铝水解聚合产物间的相互作用,形成了铝硅复合新产物,该新产物对PASC中铝的形态分布产生了影响. 相似文献
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Boyi Cheng Yi Wang Yumei Hua Kate V. Heal 《Frontiers of Environmental Science & Engineering》2021,15(4):73
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聚硅氯化铝(PASC)的形态分布及转化规律:Ⅱ.^27Al—NMR法研究PASC溶 … 总被引:8,自引:0,他引:8
采用^27Al-NMR法比较研究了PASC与PAC中铝的形态分布。实验结果表明,在PASC中,由于聚硅酸与铝水解聚合物产物间的相互作用,使得铝的水解聚合形态分布及转化情况发生了变化。在相同B值条件下,PASC中Al单和Al13的含量低于PAC中相应Al单和Al13的含量,而PASC中Al其它的含量大于PAC中Al其它的含量,其差值随着碱化度(B)和Al/Si摩尔比的减小而增大。 相似文献
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Yunxue Xia Dong Qiu Zhong Lyv Jianshuai Zhang Narendra Singh Kaimin Shih Yuanyuan Tang 《Frontiers of Environmental Science & Engineering》2023,17(5):61
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Lijing Meng Licheng Liu Xuehong Zi Hongxing Dai Zhen Zhao Xinping Wang Hong He 《Frontiers of Environmental Science & Engineering》2010,4(2):164-171
A new method called ultrasonic-assisted membrane reaction (UAMR) was reported for the fabrication of ceria-zirconia solid solution. A series of ceria-zirconia solid solutions with different Ce/Zr molar ratios were prepared by the UAMR method and characterized by X-ray diffraction (XRD), N2 adsorption, hydrogen temperature-programmed reduction (H2-TPR), scanning electron microscope (SEM), and transmission electron microscopy (TEM) techniques. The UAMR method proved to be superior, especially when the Ce/Zr molar ratio was lower than 1, in fabricating ceria-zirconia solid solutions with large BET surface area, high oxygen storage capacity (OSC), and low reduction temperature. 相似文献