以TEOS为硅源的聚硅氯化铝中铝及硅形态分布

以正硅酸乙酯 (TEOS)为硅源 ,合成了新型的聚硅氯化铝 (PASC) ,利用Al Ferron逐时络合比色法和Si Mo逐时络合比色法分别研究了其Al形态及Si形态分布 ,并与常规方法 (以硅酸钠为硅源 )合成的聚硅氯化铝做了比较 .实验结果表明 ,新方法合成的PASC具有铝硅分布均匀 ,分子量较大 ,产品重现性好的优点 .两种方法合成的PASC具有相同的Al形态分布规律 ,即高分子量Al形态含量随B值 (碱化度 )和Si Al摩尔比的增大而增加 ,Al形态随Si Al摩尔比的变化程度随B值的增大而增大 .另外通过新方法发现 ,Si形态分布也具有规律性并和Al形态具有相似的分布特征 ,但Si形态随Si Al摩尔比的变化程度随B值的增大而减小 .     

生物-微电解组合工艺处理染料废水研究

采用上流式污泥床过滤器(upflow blanket filter,UBF) 曝气生物滤池(biological aerated filter,BAF) 微电解的组合工艺,对盐度接近2%、色度和COD分别约为8 000倍和600.5 mg/L的染料废水进行处理.经过连续120 d的稳定运行后,组合系统处理效果良好,脱色率和COD去除率分别达到99%和75%以上.UBF和微电解单元均可以大幅度提高废水的可生化性,有利于进一步的生物处理.UV-Vis扫描和GC-MS分析表明,该组合工艺能破坏染料的发色基团和共轭双键,并能高效降解原水中的酚类、氯代有机物和复杂的杂环类化合物.实验结果表明,UBF BAF 微电解的组合工艺是处理染料废水的一种有效方法.     

生物滤池A/O工艺处理焦化废水研究

采用具有特定载体的生物滤池A/O工艺处理焦化废水.废水含有高浓度酚类化合物,COD和NH⁺₄-Ｎ分别约2?000 mg/L和260 mg/L.在HRT为60　h时,COD和NH⁺₄-Ｎ平均去除率分别达到了87.0%和91.6%,最佳条件下出水NH⁺₄-Ｎ浓度达到了国家一级排放标准.生物滤池A/O工艺高效去除了原水中小分子质量的酚类化合物,出水中有机物主要分布于10?000～30?000相对分子质量范围,且含有—OH、CO、C—O等官能团和苯环结构.由于载体的支持和保护作用,大量微生物固定于载体的表面和内部,实现了COD、NH⁺₄-Ｎ和TN的同时去除.生物滤池A/O系统具有运行稳定、抗冲击等优点.     

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。     

以TEOS为硅源的聚硅氯化铝絮凝剂的制备及其物化特征

采用TEOS为硅源合成制备了新型的聚硅氯化铝PASC(A),并与传统方法合成的聚硅氯化铝PASC(B) 做了比较,探讨了产品的pH值和Zeta电位随B值和Si/Al摩尔比的变化关系,并利用酸解反应和²⁷Al NMR研究了硅引入对PASC分子结构和铝形态的影响.结果表明,由于采用了特殊的合成方法,与PASC(B)相比,PASC(A)具有更高的聚合度,分子量分布并且分子中铝硅分布均匀,不易被酸解聚,而且有利于Al₁₃形态稳定性.     

高浓度聚合氯化铝的合成及其形态分布与转化规律

以CaO为碱化剂采用一次加碱法合成了高浓度聚合氯化铝(PAC),研究了其反应特性及产品的铝形态分布与转化规律.结果表明,CaO特殊的水化反应可使PAC达到较高浓度和较高B值,PAC最高浓度可达2.1mol/L,B值为2.1.合成过程中无论高铝浓度体系还是低铝浓度体系,均存在一最佳B值,此B值下产品的Al_b含量最高.最佳B值和最高Al_b含量均随总铝浓度的升高而降低.B值小于最佳B值时,总反应主要表现为生成Al_b;B值大于最佳B值时,总反应表现为生成Al_c.     

污泥接种量对好氧污泥颗粒化的影响研究

考察了污泥接种体积分别为25％、50％和75％的反应器有效容积情况下的污泥颗粒化特征。结果发现，25％体积的污泥接种量利于颗粒污泥的形成和成长，其颗粒化程度高、平均粒径大且粒径分布范围广，而50％和75％体积的污泥接种量只能形成少量细小的颗粒污泥。分析认为，悬浮分散污泥是颗粒化的一个较大障碍，较少的接种量能够提供较大的自由沉淀空间，使污泥能够实现重力分层，进而排除与颗粒污泥竞争底物的悬浮不沉降污泥，从而利于颗粒化。污泥颗粒化的直接影响因素不是沉淀时间而是自由沉淀空间。沉淀时间的缩短使自由沉淀空间增加，从而影响了污泥颗粒化进程。     

硫酸铁混凝剂处理焦化废水A/O 工艺出水的研究

利用Fe₂(SO₄)₃ 作为混凝剂,对焦化废水生化处理出水进行深度处理,考察pH 值和投加量对混凝过程的影响,从而分析不同条件下有机物的去除机理.结果表明,在pH3~9 的条件下,混凝对生化出水中的有机物均能取得较好去除效果.弱酸性条件有利于有机物的去除,在Fe₂(SO₄)₃投加量为400mg/L、pH5 的条件下,DOC 去除率达到40.1%,出水COD<150mg/L.络合沉降、络合吸附和吸附是混凝过程中有机物的主要去除机理,但在不同pH 值条件下,三者作用程度不同.混凝过程主要去除生化出水中的中等分子量、疏水性有机物,对亲水性有机物几乎没有作用.     

微量加碱法合成聚合氯化铝的改进及Al13形成机理

通过提高反应温度和加碱速度对做量加碱法进行了改进,从而提高了反应速度,缩短了反应时间,并提高了AlCl3、和NaOH的允许浓度及产品的总铝浓度．同时对AlCl3的形成机理进行了探讨．结果表明,_Ala形态首先与OH^-反应生成Ale形态,然后Ale形态与Ala形态反应生成了Alb形态,即AlCl3形态．第二步反应较慢,为总反应的速率控制步骤,且为吸热反应,AlCl3的生成速率随反应温度的升高而增大．     

共价键型絮凝剂去除水中水杨酸的性能和机理

制备了带有季铵基团的共价键型硅铝复合絮凝剂(CBHy C)。通过透射电镜(TEM)表征,与聚合氯化铝絮凝剂(PAC)相比,CBHy C絮凝剂的分子粒径更大。以烧杯实验考察了CBHy C对水中低浓度污染物水杨酸的去除效果和对高岭土标准液的除浊效果。结果表明,CBHy C絮凝剂去除低浓度下SA的混凝效果明显优于PAC,并且絮凝效果随着絮凝剂的投加量、Si/Al摩尔比和碱化度(B值)的增大而提高;CBHy C絮凝剂的除浊效果与PAC相比差别并不明显,且受Si/Al摩尔比和B值的影响不大。通过辛醇-水分配比实验,与PAC和聚合硅酸铝(PASi C)做比较,探讨了CBHy C的作用机理,发现絮凝剂的辛醇-水分配比(Kow)与絮凝剂对SA的混凝效果存在正相关性。