复合钛盐混凝剂的制备及其除砷效果的研究

采用简单的水解方法制备了一种新型复合钛铁混凝剂,用于去除饮用水中的砷。考察了pH值、混凝剂投加量、砷初始浓度、水力条件和共存离子等因素对砷去除效果的影响。结果表明,在pH=7,原水砷浓度为0.150mg/L,2#混凝剂投加量为10mg/L时,可使滤后水中砷浓度为8.44μg/L(10μg/L);混凝剂加入量为10mg/L,对较高浓度的As(Ⅲ)仍具有很高的去除率,可使含砷量为0.500mg/L的原水去除率达到89.81%。水力条件对除砷效果的影响不大;混凝除砷的适宜pH为6～8;碳酸根(HCO3-)和磷酸根(H2PO42-)等共存离子对砷的去除有一定的抑制作用。     

粉煤灰对砷吸附性能研究

利用粉煤灰除砷,考察碱洗和负载Fe(Ⅲ)氧化物等不同的改性方法对去除As(Ⅴ)效果的影响.结果表明,经碱洗和Fe(Ⅲ)改性的粉煤灰吸附效果(平衡吸附量Qc＞ 35 mg/g)明显强于未经改性的粉煤灰(平衡吸附量Qc＜1 mg/g),在初始砷浓度为1 mg/L,pH值为中性的条件下,投加量为0.5 mg/L,24 h后砷...     

高锰酸盐复合药剂预氧化强化处理黄浦江原水的试验研究

以聚合氯化铝（PAC）为混凝剂,通过烧杯试验研究了高锰酸盐复合药剂预氧化强化去除黄浦江水中微量天然有机物和浊度的效果.研究结果表明：投加高锰酸盐复合药剂进行预氧化可以显著提高有机物和浊度的去除效率,相同混凝剂投加量情况下,UV254和CODMn的去除率可提高约6%-9%;在PAC投加量为6-10 mg/L时,出水浊度均小于1 NTU,出水CODMn为2.27-2.15 mg/L.     

铁改性锰矿对砷的吸附性能研究

研究了影响铁改性锰矿除砷效果的各种因素,并对改性前后锰矿的吸附等温线进行了研究。结果表明,铁改性的最佳浓度为20g/L。在改性锰矿投加量为0.100 0g、反应温度为20℃、反应时间为60min、pH为3.0的条件下,对质量浓度为200μg/L的含砷水样,改性锰矿对As(Ⅴ)的去除率高达98.34%,而对As(Ⅲ)的去除率只有85.11%。水中Ca2+、Fe3+有增强砷的去除效果的趋势;SiO23-、CO23-和HCO3-能明显降低其去除效果。正交实验表明,SiO23-对改性锰矿除砷效果的影响大于CO23-,反应温度和时间对其影响则较小。改性前后锰矿的吸附等温线表明,在反应温度为20℃、改性锰矿投加量为0.100 0g的条件下,改性锰矿对As(Ⅴ)和As(Ⅲ)的饱和吸附量分别为1.701 5mg/g和2.112 0mg/g,分别比改性前提高了96.77%、87.23%。     

混凝破乳-Fenton氧化法处理丙烯酸乳液废水的研究

采用混凝破乳-Fenton氧化联合工艺对高浓度丙烯酸乳液废水进行处理,探究了反应pH值和混凝剂用量对混凝处理效果的影响及pH值和芬顿试剂投加比例对氧化去除COD效果的影响。原丙烯酸废水COD为5 470mg/L,浊度为14 904.1NTU。结果表明,混凝破乳的最优条件为pH=8,PAC用量为0.9g/L,PAM用量为4mg/L。Fenton氧化处理的最优条件为pH=3,H_2O_2/COD(质量浓度比)=2,Fe~(2+)/COD(质量浓度比)=0.075。经混凝破乳-Fenton氧化处理后COD去除率为96.5%,浊度去除率约为99.6%,出水COD下降为190.3mg/L,浊度约为60NTU,废水的可生化性得到改善。     

混凝法处理胜利油田聚合物驱采出水效果研究

采用化学混凝法处理胜利油田聚合物驱采出水,并在比较不同单一混凝剂的除油、除浊效果基础上,进行了混凝剂的优化复配。结果表明:传统铝盐和传统铁盐混凝剂的除油、除浊效果明显优于无机高分子混凝剂和有机高分子絮凝剂。氯化铁和氯化铝按投加量质量比为1:3比例复配时,不但能提高絮体的沉降速度,减少污泥量,而且能达到较高的除油、除浊效果。复配铁铝混凝剂与阴离子聚丙烯酰胺(APAM)三元复配时,除油、除浊效果主要决定于无机复配铁铝混凝剂的投加量;投加0.5mg/L的APAM便能使絮体进一步发生桥联作用,提高沉降性和减少污泥体积。     

不同混凝剂处理低温低浊水的对比应用研究

在我国北方进入冬季,松花江水处于长达4~5月的低温低浊期,温度一般维持在3~6℃,浊度一般在6~13NTU之间.本文利用聚合氯化铝(PAC)、聚合氯化铝铁(PAFC),通过经验数据法和正交试验等方法确定最佳投药量,使剩余浊度基本上降到0.5NTU以下,并且进一步考察水中其他因素,如氨氮、硬度、COD、电导率和pH的去除情况,其中COD随着混凝剂的投加有明显的去除效果,剩余含量在0.8mg/L左右,而氨氮在0.5 mg/L上下浮动.     

处理低温低浊水的混凝剂及助凝剂的对比应用研究

在我国北方进入冬季,松花江水处于长达4~5个月的低温低浊期,温度一般维持在3~6℃,浊度一般在6~13NTU之间.本文利用聚合氯化铝(PAC)、聚合氯化铝铁(PAFC),通过经验数据法和正交试验等方法确定最佳投药量,使剩余浊度基本上降到0.5NTU一下,并且进一步考察水中其他因素,如氨氮、硬度、COD、电导率和p H的去除情况,其中COD随着混凝剂的投加有明显的去除效果,剩余含量达到0.8 mg/L左右,而氨氮在0.5 mg/L上下浮动.电导率随着改性活化硅酸的投入逐渐升高.经改良后的活化硅酸有很好的稳定性,对浊度的去除效果也很好.     

三维电极反应器电吸附深度处理含砷废水（英文）

水环境中砷的深度处理对减少环境污染和确保人类健康至关重要。自制了三维电极反应器,以活性炭颗粒为粒子电极材料,采用电吸附和物理/化学吸附联合模式实现As(Ⅴ)的深度处理。经优化后,As(Ⅴ)浓度可从0.5 mg/L降至0.032 mg/L,且均以H₂AsO₄^-形式存在,无As(Ⅲ),表明不存在氧化还原反应。动力学研究发现,电吸附过程可分为三步:从溶液到电极材料表面的液膜扩散过程、从电极材料表面到内部孔隙的内扩散过程和电吸附接近平衡状态。为验证该工艺的循环性能,开展了电吸附-电脱附工艺研究,发现经过8次循环后,出水浓度仍仅为0.098 mg/L(低于0.1 mg/L的标准限值),实现了含砷废水的高效深度处理,但去除效率需提升、吸附后材料的处理仍需改进。     

原位生成铁基吸附剂的滤柱除砷工艺性能

为研究不添加氧化剂时,滤柱原位生成的铁基吸附剂净化低浓度As(Ⅲ)污染地下水的可行性及长期运行效果,分别从滤柱除砷最佳铁砷比(质量比)、滤速对滤柱除砷效果影响、砷沿程去除规律及机理等方面,系统分析滤柱除砷工艺性能.结果表明:滤柱R1、R2分别在进水As(Ⅲ)质量浓度为50、100μg/L,滤速为5 m/h条件下运行,筛选出的最佳铁盐质量浓度为1.2、2 mg/L,对应最佳铁砷比约为20∶1.以进水As(Ⅲ)质量浓度为50~70μg/L、总Fe质量浓度约为2 mg/L的滤柱R3为研究对象,发现滤速提升过程中As去除条带不断下移,主要集中在上部60 cm滤层,而Fe去除条带并没有发生明显变化,Fe在20 cm和20~80 cm滤层内去除质量浓度均约为1 mg/L;滤速由3 m/h提升至10 m/h过程中,滤柱反冲洗周期出现小幅度缩短但基本维持在72 h以内,滤柱稳定运行的极限滤速为10 m/h.铁盐自催化氧化过程可能生成了利于As(Ⅲ)氧化的中间产物,滤料表面及滤料间形成的r-FeOOH、Fe(OH)_3为砷的吸附去除提供充分吸附位点.     

Fe(Ⅱ)盐氧化絮凝对As(Ⅲ)和As(Ⅴ)的去除

为探讨利用Fe(Ⅱ)盐氧化絮凝对As(Ⅲ)和As(Ⅴ)的去除效果,采用FeSO_4·7H_2O作为氧化絮凝剂,探究不同初始Fe(Ⅱ)浓度和pH对As(Ⅲ)和As(Ⅴ)去除效果的影响,并通过TEM分析不同pH下最终生成的铁(羟基)氧化物.结果表明:随着Fe(Ⅱ)加入量的提高,As(Ⅴ)的去除率升高,As(Ⅲ)的去除率先降低后升高;随着溶液初始pH的升高,As(Ⅴ)和As(Ⅲ)的去除率均先升高后降低;在初始As/Fe摩尔比为0.5、As(Ⅴ)和As(Ⅲ)的初始浓度均为0.5 mmol/L条件下,在pH为9.0时,溶液中同时形成水铁矿和砷酸铁,通过吸附和共沉淀作用去除As(Ⅴ),反应0.5 h后去除率为63.7%;在pH为11.0时,溶液中形成砷酸铁,通过共沉淀和吸附作用去除As(Ⅲ),反应0.5 h后去除率为75.7%.     

生物除铁除锰滤池对砷(Ⅲ)的去除效果

采用人工配制的含有As(Ⅲ)30～200μg/L,Fe2+0.5～1.50mg/L,Mn2+0.6～2.0mg/L的原水,通过已经培养成熟的生物除铁除锰滤柱进行过滤实验,分别考察了3、4、5m/h滤速条件下砷的去除效果.结果表明:在原水中砷质量浓度低于200μg/L的情况下,生物除铁除锰滤池的铁锰去除能力基本不受砷的影响,并且砷的去除效果明显,去除率在95%以上.经过滤柱分层取水实验,发现砷的去除集中在0～660mm的滤层厚度.在反冲洗后,短时期内砷和铁有超标的现象.     

臭氧预氧化工艺处理微污染水源水的中试研究

目的研究臭氧预氧化与混凝联用工艺处理白石水库微污染水源水的效果，为自来水厂工程设计提供了可靠的参数．方法采用臭氧预氧化与常规处理联用工艺对微污染水源水进行了中试试验，研究了高锰酸盐指数、浊度、色度的处理效果．结果臭氧投加量为3．0mg／L时，该系统对高锰酸盐指数、浊度、色度有较好的去除效果，出水高锰酸盐指数低于3．00mg／L，浊度低于0．40NTU，色度低于2．44度．臭氧预氧化在投加量1．0mg／L就具有明显的助凝效果，在投加量为3．0mg／L、混凝剂投加量为35．0mg／L时，沉淀后的水浊度下降100％，比直接采用聚合氯化铝混凝的浊度降低了13．6％左右．结论臭氧预氧化中试试验表明，该工艺能有效地去除有机物、浊度和色度，使过滤后出水水质达到处理标准．     

纳米二氧化锆对砷(Ⅲ)和砷(Ⅴ)的吸附性质研究

采用溶胶-凝胶法合成了纳米ZrO2,并用透射电镜及比表面积分析仪测定了产品的平均粒径和比表面积.研究了纳米ZrO2对As(Ⅲ)和As(Ⅴ)的吸附及洗脱条件.在pH值1～10范围内,纳米ZrO2对As(Ⅲ)及As(Ⅴ)的吸附率均大于98%,吸附容量分别为1.4mg/g As(Ⅲ)和1.1 mg/g As(Ⅴ),富集倍数均为100倍,采用0.5 mol/L NaOH可完全洗脱纳米ZrO2所吸附的砷.考察了共存离子对吸附率的影响,结果表明纳米ZrO2对As(Ⅲ)和As(Ⅴ)的吸附具有较好的选择性.此研究对于含砷废水的处理、痕量砷的分离富集以及砷的形态分析,均有较高的应用价值.     

混凝沉淀处理高浊高铁锰矿井水试验研究

针对混凝沉淀工艺处理高浊高铁锰矿井水,开展混凝杯罐试验和G值逐级递减的连续试验,采用浊度仪和光度计监测了出水水质,利用显微镜研究了絮体的变化,分析了混凝剂、pH值和水力条件对矿井水处理的影响,探索了最佳的G值.研究表明:混凝剂采用FeCl3和聚合氯化铝(PAC)分别有利于浊度和铁锰离子的去除;升高pH值能提高铁锰离子去除率;浊度和铁离子去除率随G值升高先增加后降低.当矿井水浊度为159～168NTU、铁锰离子的质量浓度分别为29.6～32.1,2.2～2.4mg/L时,混凝沉淀在PAC为60mg/L、聚丙烯酸胺(PAM)为0.2mg/L、快速和慢速搅拌G值分别为39.8,5.4s-1时处理效果最好.G值逐级降低能加快胶体的脱稳,防止絮体的破碎.当G值依次为39.8,9.9和5.5s-1时,出水浊度、铁锰离子质量浓度分别为20.4～23.8NTU,0.67～1.08mg/L和0.96～1.04mg/L.混凝沉淀对浊度和铁锰离子具有良好的去除作用.     

阜新矿区矿井水资源化混凝实验研究

针对阜新矿区严重缺水和矿井水资源化已势在必行的现状 ,进行了矿井水资源化的混凝实验研究 .模拟净水生产工艺的混合搅拌条件 ,对无机高分子混凝剂聚合氯化铝 (PAC)、聚合硫酸铁 (PFS)和有机高分子混凝剂聚丙烯酰胺 (PAM)进行了单一投加和配合投加的混凝实验研究 ,结果表明 :采用 PAC和 PAM配合投加混凝效果最佳 ,最佳投药量分别为 5 ,0 .2 mg/L,最佳p H值为 7,混凝沉淀后上清液浊度达到 3 .5 NTU,从而 ,保证出水水质 ,大大降低成本 ,实现矿井水资源化 .     

基于在线混凝-超滤组合工艺的微污染地表水处理

以微污染地表水为原水,采用不同混凝剂投加量的3组流程和直接超滤工艺进行对比试验,考察了在线混凝-超滤组合工艺去除污染物的效果和膜污染情况。经过150h的连续运行,组合工艺出水浊度稳定在0.1NTU以下,CODMn平均去除率为33%,水质优于直接超滤工艺。试验中组合工艺较直接超滤工艺跨膜压差增长缓慢,膜污染经化学清洗后可基本去除,表明在线混凝可以延缓膜污染的进行。在试验中提高混凝剂投加量可以略微提高超滤效果,但综合考虑运行成本,混凝剂的最优投量为30mg/L。     

预氧化-亚铁盐除砷工艺研究

采用预氧化-亚铁盐除砷法,对模拟含砷废水亚砷酸钠溶液进行了除砷研究。以过氧化氢为氧化剂,将As(Ⅲ)氧化成As(Ⅴ),加入氯化亚铁生成砷酸铁。考察反应时间、溶液pH值、反应温度、铁砷物质的量之比对砷酸铁生成的影响。研究结果表明,当反应时间为2 h、反应温度为85℃、溶液pH值为4、铁砷物质的量之比为2.2时,氯化亚铁除砷效率最高,达99.85%。X-ray分析结果表明沉淀产物为砷酸铁,SEM分析结果表明沉淀为直径5μm左右砷酸铁。     

富营养景观水体中藻类和磷的去除试验

投加适当的混凝剂不但可以去除水中悬浮颗粒(包括藻类),也可以沉淀磷酸盐,但目前对于混凝法同时去除富营养化景观水体中藻类和磷尚缺乏系统研究.该课题采用精制硫酸铝(Al2(SO4)3·18H2O)和三氯化铁(FeCl3·6H2O)为混凝剂,考察了它们对富营养化景观水中磷和藻类的去除效果.采用正交试验确定了最佳反应时间、混凝剂投加量和pH值.试验结果表明,两种混凝剂单独使用均可有效去除水中藻类和磷酸盐.用FeCl3混凝除藻和除磷的最佳操作条件为混凝15 min,pH值为8,混凝剂投加量为50 mg/L.用Al2(SO4)3混凝除藻和除磷的最佳操作条件为混凝15 min,pH值为8,混凝剂投加量为30 mg/L.硫酸铝较三氯化铁更适合混凝沉淀去除富营养化景观水体中的藻和磷酸盐.     

地下水中砷去除机理实验研究

为了研究地下水中砷的去除机理,采用吸附和土柱模拟实验,研究了不同吸附介质、初始浓度和价态等因素对砷去除的影响.吸附实验结果表明,As(Ⅴ)在初始浓度为0.05 mmol/L的条件下,在水铁矿和针铁矿上的平均吸附率分别为35%和14%;As(Ⅴ)在初始浓度为0.01 mmol/L条件下,在水铁矿和针铁矿上的平均吸附率分别为87%和37%;As(Ⅲ)在初始浓度为0.01 mmol/L的条件下,在水铁矿和针铁矿上的平均吸附率分别为73%和39%.土柱模拟实验结果表明,As(Ⅴ)在细砂中的平均吸附率为72%,而在加入氢氧化铁的细砂中平均吸附率为93%;As(Ⅴ)在粗砂中的平均吸附率为80%,在加入氢氧化铁的粗砂中平均吸附率为93%;As(Ⅲ)在细砂和粗砂中的平均吸附率为99.9%.结果表明,砂土中加入Fe3+和OH-后由于产生的氢氧化铁有利于As的吸附,粗砂和细砂对As(Ⅲ)的吸附较强.