聚硅酸铁(PSF)混凝剂搅拌动力学的特性及理论分析

以水玻璃、硫酸亚铁及氯酸钠为原料，制备聚硅酸铁（PSF）混凝剂；用透射电镜观察PSF的微观形态，针对模拟水及松花江水，采用正交实验从GT值来研究搅拌条件对PSF混凝效果的影响。结果表明，PSF是由许多链节样物种连接而成的分维数很大的敞开式枝状结构，并且形态大小不均，覆盖范围很宽。对于不同的水质，PSF的最佳搅拌动力学条件基本一致，快搅200r／min，2min，慢搅梯度为：60r／min，3min，40r／min，5min，20r／min，2min；快搅和慢搅要密切配合，才能达到最佳的混凝效果；快搅GT值是决定混凝平衡、絮体破碎的关键因素，同时要求适度的快搅速度、稍长的快搅时间，并且要求初始速度较快的慢搅时间较长。     

搅拌条件对氢氧化镁混凝性能及絮体特性的影响

通过氯化镁在碱性条件下经搅拌生成氢氧化镁处理活性橙染料模拟配水,研究了搅拌条件对氢氧化镁混凝性能和絮体特性的影响。以絮凝指数FI与zeta电位为考察指标,对絮体形成机理进行了探讨,并对絮体形貌进行观察,旨在揭示絮体形成过程与絮凝效果的关系。结果表明,延长快速搅拌时间有利于絮体形成,以搅拌45s为最佳,再延长则会导致絮体被打碎,脱色处理效果变差;慢速搅拌时间以3min为最佳,过长也会导致絮体破碎。在最佳搅拌时间基础上发现搅拌速度也是影响混凝性能和絮体特性的主要因素。快搅或慢搅搅速过低,则不利于形成絮体或絮体增长;若搅速过高,形成的絮体会被打碎,这些都使得脱色处理效果变差。实验条件下,在Mg²⁺计投加量为150mg/L时,以转速250r/min或速度梯度G值126.3,快速搅拌45s,之后转速60r/min或G值18.5,慢速搅拌3min,氢氧化镁混凝性能最佳,可充分发挥其吸附、电性中和、卷扫与网捕作用,对活性橙染料配水的色度去除率达到95%以上。     

天津纪庄子再生水厂混凝沉淀工艺技术研究

通过对天津纪庄子再生水厂原水(污水厂二级出水)进行混凝试验研究,讨论了投药种类、投药量、搅拌强度、pH、温度等因素对混凝效果的影响.初步遴选出最优的凝聚剂、絮凝剂,并确定其投加量为PAM 1.0mg/L,PAC 14mg/L,在此投加量下达到了较好的处理效果,浊度、TP、COD去除率分别为91.43%、92.41%、62.12%.通过正交试验确定混凝沉淀工艺的最佳混凝条件:快搅45 s,快搅速度150 r/min;慢搅20 min,慢搅速度50 r/min.并且运用统计原理和统计处理软件(SAS系统)建立了确定凝聚剂投加量的数学模型.     

复合混凝剂PAFC-PDA制备及处理模拟废水的效果

为增强混凝法去除印染废水中活性染料的实际使用效能,以聚合氯化铝铁(PAFC)和二甲基二烯丙基氯化铵/丙烯酰胺共聚物(PDA)为材料,制备了无机-有机复合混凝剂PAFC-PDA。采用响应曲面法优化PAFC-PDA的制备参数,试验考察的制备参数范围:铝铁比为1~9、碱化度为0.5~1.5、无机有机比为0.1~0.4。选择活性艳蓝KN-R为典型活性染料配制废水,PAFC-PDA的最佳制备参数:铝铁比为9、碱化度为1.5、无机有机比为0.1,在最佳混凝条件下,混凝剂最大染料去除率为91%,对应投药量为2.4 mmol/L。试验结果表明,复合混凝剂PAFC-PDA对活性艳蓝KN-R染料的去除率较高且效果稳定。     

粘土复合聚合氯化铝铁处理高藻水中藻类的研究

对粘土复合聚合氯化铝铁（PAFC）用于城市湖泊中藻类的絮凝去除进行了研究。实验结果表明,粘土复合PAFC絮凝藻类的最佳投加量为9mL·L^-1,对叶绿素和浊度的去除率分别可以达到93．75％、90．09％（白粘土）和90．63％、93．18％（硅藻土）。实验还确定了絮凝的最佳工艺及pH范围,最佳pH以小于8为佳：合适的快搅速度是300rpm,快搅时间为2min;慢搅速度为30rpm,慢搅时间为15min。     

基于降低拉森指数的再生水混凝处理工艺优化研究

针对城市再生水输配管线的腐蚀控制问题,通过监测水中浊度、氯离子、硫酸盐、碳酸氢根,调节混凝过程最佳运行工况,控制拉森指数以减轻管网腐蚀。实验结果表明,最佳混凝剂为PAC,最佳投加量为12 mg/L,最佳混凝条件为快搅60 s、速度300 r/min,慢搅15 min、速度60 r/min,沉淀时间30 min。在此工况下拉森指数为0.999,能够有效控制管网腐蚀,减小后续工艺压力。     

硅藻土强化混凝处理城市河道水的试验研究

以聚合氯化铝(PAC)为絮凝剂,研究了硅藻土强化混凝处理城市河道水的效果,考察了硅藻土对PAC混凝去除水中浊度、有机物、磷的影响及对沉降性能的改善作用,并采用响应曲面法优化了水力条件。试验结果表明,硅藻土能强化PAC对水中污染物的混凝效果,浊度、DOC、TP去除率相较于未加硅藻土分别提高了12.8%、15.5%和10.7%。最优水力条件:快搅速度243 r/min,慢搅速度62 r/min。在此条件下,浊度、DOC、TP去除率均值分别为72.4%、66.9%、92.1%,与模型预测结果较为吻合。     

聚合氯化铝铁的形态分布特征研究

采用Ferron逐时络合比色法研究了PAFC的形态分布及转化 ,探讨了铝铁比、碱化度和熟化时间对PAFC的形态分布的影响。实验结果表明 ,随着铁含量的增加、碱化度 (B)的增大和熟化时间的延长 ,PAFC中铝铁的形态由低聚物向高聚物转化。     

不同铝形态去除水中腐殖酸的混凝特性

制备了碱化度为2．4、以Al13为主要成分的聚合铝PAC-Al13和碱化度为2．4、以Al30为主要成分的高聚聚合铝PAC-Al30。采用烧杯混凝实验,通过絮体颗粒生长、电中和能力、pH和混凝剂投量对混凝效果的影响,比较了PAC-Al30、PAC-Al13和AlCl3混凝去除水中腐殖酸的行为,并考察了水中残留铝的含量。     

聚硅酸氯化铁的混凝实验研究及在海水预处理中的应用

用自制聚铁和硅酸钠制备的聚硅酸氯化铁处理模拟水样。考察了絮凝剂的加入量、处理水样的pH值、搅拌速度和搅拌时间等对絮凝效果的影响,同时对自制絮凝剂与市售聚铁铝絮凝剂对海水的絮凝效果做了比较。结果表明:该絮凝剂在加入量为42mg/L、快搅速度为240r/min、慢搅时间为16min、静置30min、酸碱度为中性或略碱性时絮凝效果较好。对海水的探索性实验中,自制絮凝剂优于其它几种。     

聚合氯化铝铁与壳聚糖复合絮凝剂的制备及其对印染废水的处理

利用正交实验的方法,研究了聚合氯化铝铁(PAFC)和壳聚糖(CTS)对模拟印染废水的处理效果,结果表明,在溶液p H值为7,PAFC与CTS投加量比值为1∶1,温度为55℃,搅拌时间为15min时,对模拟印染废水处理得到较为满意的效果,COD去除率为70.63%,经处理后水的吸光度为0.3017。     

聚合氯化铝铁与聚丙烯酰胺复合絮凝剂的制备及其对印染废水的处理

利用正交试验的方法对印染废水的混凝处理最佳试验条件进行了研究。通过聚合氯化铝铁（PAFC）和聚丙烯酰胺（PAM）对模拟印染废水处理效果的研究,证实表明：在溶液pH值为7,PAFC与PAM投加量比值为5：2,温度为50℃,搅拌时间为10 min时,对模拟印染废水处理得到较为满意的效果,COD的去除率为72.63%,经处理后水的吸光度为0.3037。     

改性聚硅酸铝铁絮凝剂的研制及其性能研究

以氯化铝、氯化铁、硅酸钠为主要原料,制备了聚合硅酸铝铁絮凝剂,并引入锌、镁离子对其进行改性,通过对三种染料溶液(直接耐晒翠蓝、酸性黑、酸性黄)脱色率的处理,考察金属离子的不同配比对改性前后的处理情况,并确定改性絮凝剂聚硅酸铝铁锌的最佳投加量、废水pH值、水力条件以及絮凝剂稳定性等对染料溶液直接耐晒翠蓝处理的最佳值。试验表明:改性聚硅酸铝铁中(Al+Fe):Si(物质的量比)为1:1、Al:Fe(物质的量比)为1:1、Al:Fe:Zn(物质的量比)为1:1:4、投加量为1.1 mmol/L(以SiO_2计)、废水pH值为7～8、水力搅拌转速:第一阶段为300 r/min,搅拌时间2 min;第二阶段为120 r/min,搅拌时间20 min时对直接耐晒翠蓝染料溶液处理较好,脱色率可达99.8%,同时添加适量聚丙烯酰胺对该絮凝剂具有一定的稳定性作用。经用于实际印染废水脱色率可提高30%,脱色效果良好。     

聚硅酸硫酸铝铁的制备和应用研究进展

介绍了混凝剂聚硅酸硫酸铝铁(PAFSS)的制备方法和应用研究的新进展,讨论了PAFSS混凝剂的混凝作用机理及其稳定性。指出制备良好的聚硅酸硫酸铝铁混凝剂,关键因素是控制Al/ Fe/ Si的物质的量比、硅酸浓度、温度、pH和铝盐、铁盐的加入顺序。通过调节pH、控制二氧化硅浓度、向PAFSS中投加无水乙醇、正丁醇、丙酮等稳定剂,可以有效延缓PFASS混凝剂的凝胶速度,提高了其稳定性。此外,针对目前聚硅酸盐在应用中存在的问题,提出了今后的研究方向。     

回收磷化工废液中的氟制备氟化钠

以磷化工行业产生的含氟废液中的氟和磷酸三钠为原料制备氟化钠,考察了原料配比、反应温度、反应时间、搅拌速率对氟化钠生成量的影响。最佳工艺条件：磷酸三钠与氟化铵物质的量比为1.4,反应温度为95 ℃,反应时间为60 min,搅拌速率为350 r/min。在最佳条件下,用100 g废液可以制得4.02 g氟化钠,废液中氟的回收率达到85%。     

PAC强化混凝处理西北村镇集雨窖水的试验研究

针对西北村镇集雨窖水含浊低温微污染的水质特点,采用粉末活性炭(PAC)强化PAFC混凝处理。考察了粉末活性炭对有机物的去除效果并将其与混凝剂PAFC单独投加进行对比,研究其强化混凝效果。试验结果表明:在PAFC的最佳投加量为60 mg/L,混合搅拌强度300 r/min,搅拌0.5 min,絮凝搅拌强度100 r/min,絮凝10 min,静沉15 min的条件下,活性炭在投加混凝剂后3 min投加,投加量为10 mg/L时,浊度和COD_(Mn)的去除率比常规混凝提高10%和8.8%,具有明显的增强混凝效果的作用。     

磷酸分解磷矿过程中金属元素的浸出规律研究

探究了以磷酸分解磷矿,关键酸解工艺参数对磷及Fe、Al、Mg、Pb、As浸出的影响规律,并从热力学角度进行了分析。结果表明,磷矿内磷及Fe、Al、Mg浸出率随磷酸质量分数、反应温度、反应时间和液固比的增大而增大,搅拌速度影响不明显;Pb浸出率随磷酸质量分数、反应温度和液固比的增大而增大,搅拌速度、反应时间影响不明显;As浸出率随反应温度升高呈先增大后减小趋势,随反应时间增加略有减小,磷酸质量分数、搅拌速度和液固比影响不明显。控制磷酸质量分数为30%（以P₂O₅计）、反应温度为80 ℃、搅拌速度为300 r/min、反应时间为150 min、液固质量比为10∶1,在此条件下,磷及Fe、Al、Mg、Pb、As的浸出率分别为98.65%、68.56%、48.54%、95.84%、32.85%和84.62%。通过热力学分析表明磷矿内Mg、As浸出率较高,Pb浸出率较低,而Fe、Al浸出率大小主要取决于磷矿中褐铁矿及高岭土含量。     

新型混凝剂聚合氯化铝铁的混凝特性

利用烧杯搅拌实验结果，绘制出聚合氯化铝铁凝聚１００ｍｇ／Ｌ高岭土悬浊水的混凝区域图，用以确定ＰＡＦＣ的混凝特性。比较了ＰＡＦＣ与ＰＡＣ和硫酸铝处理黄浦江低浊水的混凝效果，得出ＰＡＦＣ混凝效果比ＰＡＣ和硫酸铝优越得多的结论。     

聚硅酸聚合氯化铁絮凝沉降处理煤泥水的研究

以盐酸酸洗废液和铁尾矿为主要原料,制备了一种絮凝性能优良的絮凝剂——聚硅酸聚合氯化铁絮凝剂(PSPFC),并应用该絮凝剂进行了絮凝沉降煤泥水的实验。研究了PSPFC的用量、搅拌条件、絮凝温度和pH值等因素对PSPFC絮凝沉降煤泥水的影响,并从表面电性特征角度探讨了PSPFC絮凝沉降煤泥水的絮凝机理。结果表明,在1L煤泥水中加入0.3mL PSPFC,絮凝温度25℃～35℃,pH值3～10,快速搅拌(250r/min)1min,慢速搅拌(75r/min)15min的条件下,煤泥水的除浊率达98%以上,CODCr和SS的去除率分别达99.4%和98.5%,获得了良好的效果。