聚合氯化铝和聚氧化乙烯处理输煤系统冲洗水的研究

本文根据实验结果得出了用聚合氯化铝（PAC）和聚氧化乙烯（PEO）处理输煤系统冲洗水的pH值，PAC与ξ电位的关系及投药量与残余浊度的关系，得出了残余浊度为10度时最佳投药量与煤粉浓度的关系，分析了影响药剂使用效果的因素及产生良好凝聚的ξ电位。     

混凝剂对生物造粒流化床污泥中微生物生理生态的影响研究

为了系统研究聚合氯化铝(PAC)和聚丙烯酰胺(PAM)对生物造粒流化床颗粒污泥生理生态的影响,对投加PAC或PAM后活性污泥的特性和硝化菌群的空间分布进行了对比研究,同时考察了投加混凝剂后的污染物去除效果.结果表明,与不投加混凝剂相比,投加PAC后,运行60 d时反应器中混合液悬浮固体(MLSS)、混合液挥发性悬浮固体(MLVSS)浓度分别提高了73％、29％;通过平板计数法计算结果可知,未投加混凝剂、投加PAC、投加PAM的反应器中微生物的增长是非常稳定的,投加PAC或PAM都促进了细菌的生长和繁殖;荧光原位杂交鉴定结果表明,各个反应器中亚硝化菌(AOB)或硝化菌(NOB)所占比例均基本相当,且AOB数量均略高于NOB数量;投加PAC或PAM都能够提高COD的去除率;投加PAC可大大提高TP的去除率;3个反应器中各种形态氮的去除效果非常接近,脱氮主要靠硝化菌群的生物降解作用,投加PAC或PAM对微生物的硝化作用没有抑制.     

酸溶法从粉煤灰中制取聚合氯化铝的研究

本文提出了酸溶法从粉煤灰中制取聚合氯化铝的方法。在实验室内制出了聚合氯化铝、三氯化铝、硫酸铝等铝的化合物。从溶出试验、合成试验和产品性能试验方面证明了该方法在技术上的可行性。考察了溶出时间,溶剂的浓度,灰——溶剂比,氟化铵——灰比对粉煤灰中氧化铝溶出的影响。研究了株洲电厂、金竹山电厂、西固电厂灰样的酸溶情况。得出了以硫酸和盐酸为溶剂对粉煤灰中氧化铝溶出的最佳实验室条件。指出了合成条件的控制,分析和估算了产品的生产成本。     

纳米聚合铝制备及影响因素的研究

采用缓慢加碱法和一次加碱法制得纳米聚合氯化铝,使用Al-Ferron逐时络合比色法对制得样品进行表征,探讨了pH值对表征的影响,制备过程中制备方法、碱化度、制备温度、AlCl3浓度和NaOH浓度的影响.     

工业聚合氯化铝的形态分布及混凝效果

对铝浓度为2.50mol·l-1的聚合氯化铝.采用Al-Ferron络合比色法和烧杯混凝实验对样品的形态分布和混凝性能进行了研究.结果表明:三个工业系列样品中Al的形态分布规律基本一致,Ala随盐基度的升高而逐渐降低;Alc随盐基度的升高而升高;Alb则先随盐基度的升高而升高,达到最大值后,再随盐基度的升高而降低.同一系列样品在相同加药条件下,盐基度愈高,混凝效果愈好,Alb含量愈高,混凝效果并不一定愈好.因此,提高Alb不一定能提高混凝效果,工业产品的质量控制以及追求目标应当是尽量提高盐基度,而不是Alb的含量.     

聚合氯化铝的红外光谱研究

为了揭示不同系列PAC样品盐基度与结构形貌之间的联系,模拟国内外工业及实验室条件制备了三个工业系列、一个实验室系列合计32个PAC样品.并对这些样品进行了红外光谱研究.     

微絮凝强化过滤工艺处理低温低浊水的实验研究

以北京市某水厂冬季沉后水为研究对象,分别采用常规过滤工艺和强化过滤工艺对其进行处理.通过改变聚合氯化铝(PACl)投加量、滤料粒径d和微絮凝时间,并结合水头损失、颗粒数、总有机碳(TOC)、化学需氧量(COD)等实验数据,对低温低浊水体强化过滤工艺条件进行了研究.结果表明,强化过滤工艺与常规过滤工艺相比具有较强的除浊、去除有机物和颗粒物的能力,当微絮凝时间为2min时可以得到较好的过滤效果;PACl投药量为1.5mg·L-1时,浊度可降到0.04NTU,而常规过滤工艺最多只能将浊度降到0.2NTU.在滤料选用方面,当滤料粒径d=0.6～1.2mm时滤后水中颗粒数(2～5μm)、浊度、COD等指标均达到最优值.同时,电感耦合等离子体光谱(ICP-OES)检测结果表明,滤后水中Al3+含量小于0.2mg·L-1,并未因二次投加PACl而升高,因此,不会对水的饮用产生任何健康和安全风险.     

稻秸秆制备微生物絮凝剂及改善污泥脱水性能的研究

采用水稻秸秆制备微生物絮凝剂,研究了微生物絮凝剂对污泥脱水性能的影响,并通过响应面分析法优化了微生物絮凝剂与聚合氯化铝（Polyaluminum chloride,PAC）复配改善污泥脱水性能的过程.结果表明,制备微生物絮凝剂的最佳条件为：800mL蒸馏水、200mL水稻秸秆酸解液、4g K₂HPO₄、2g KH₂PO₄、0.2g MgSO₄、0.1g NaCl、2g尿素,在此条件下,微生物絮凝剂产量达0.96g/L.保持原污泥pH值,当微生物絮凝剂投加量为12mg/L,干污泥量（DS）较原污泥提高了59.5%,污泥比阻（SRF）降低了53.6%,表明经微生物絮凝剂絮凝处理,污泥脱水性能显著改善.保持原污泥pH值,当PAC投加量为3g/L,干污泥量（DS）为16.4%,高于原污泥的13.2%,污泥比阻为（SRF）5.4×10¹²m/kg,低于原污泥的11.3×10¹²m/kg,说明PAC对污泥脱水性能有着明显的改善作用.响应面分析结果显示,污泥脱水最佳条件为微生物絮凝剂8.1mg/L、PAC 1.9g/L、pH值8.0,相应DS和SRF分别为24.1%和3.0×10¹²m/kg.实际污泥脱水工程中,污泥pH往往不进行调节,保持原污泥pH=6.4条件下,DS和SRF分别为23.6%和3.2×10¹²m/kg,均优于单独采用微生物絮凝剂和PAC时的污泥脱水效果.     

复合混凝剂的制备及活性染料的去除

以马铃薯淀粉、丙烯酰胺（AM）和二甲基二烯丙基氯化铵（DADMAC）为原料进行接枝反应,将接枝产物（TSI）与聚合氯化铝铁（PAFC）复配,制得新型复合混凝剂PAFC-TS1。优化了复合混凝剂制备的工艺条件。研究结果表明,复合混凝剂PAFC-TS1的优选制备条件为：OH^-浓度与铝铁总浓度的比（r）为0.5,铝铁总浓度与TS1的质量浓度比（R_m）为0.5 mol/g,铝铁摩尔比9∶1。在此条件下处理质量浓度为100 mg/L的活性染料废水,当混凝剂投加量为24 mL/L时,染料去除率可达97%以上。相同条件下,使用PAFC-TS1比单独使用PAFC或PAFC-PAM的染料去除率更高。