壳聚糖在海水混凝处理过程中的助凝作用研究

将天然高分子絮凝剂壳聚糖(CTS)与无机絮凝剂FeCl3协同使用,混凝处理渤海湾近岸海水,考察了壳聚糖投加量、pH值和沉降时间对浊度和其它污染物去除效果的影响。试验结果表明,CTS对FeCl3助凝效果显著,与单独使用FeCl3相比,其浊度、化学耗氧量(CODMn)和总磷(TP)去除率分别提高了8.3%、9.6%和9.4%。FeCl3与CTS协同使用还可明显改善絮体的沉降性能,缩短沉淀时间。综合考虑各项主要技术指标,其海水混凝适宜条件为m(FeCl3)/m(CTS)=15.0。     

PDMDAAC助凝PAC处理高浊度丙烯酸乳液废水

聚二甲基二烯丙基氯化铵（PDMDAAC）助凝剂主要用于低浊度天然水体的除浊，而很少用于高浓度的生产废水处理，为此，采用PDMDAAC助凝聚合氯化铝（PAC）处理高浓度丙烯酸乳液废水，考察了PAC投加量、m(PDMDAAC)∶m(PAC)、初始pH、沉淀时间对PAC混凝效果的影响，并分析了PDMDAAC的助凝机理。结果表明，PDMDAAC助凝剂对高浓度丙烯酸乳液废水混凝的处理效果明显，可以高效地去除COD和浊度。其最优混凝条件：PAC投加量为350 mg/L,m(PDMDAAC)∶m(PAC)为2%、初始pH=7.0，沉降时间为20 min。在最优混凝条件下进行中试混凝实验，废水COD由11 396 mg/L降为417 mg/L,COD去除率达到96.3%，浊度由11 220 NTU降为39 NTU，浊度去除率达到99.6%。由激光粒度和SEM分析可知，PDMDAAC助凝PAC的絮体粒径为12.4μm,PDMDAAC助凝PAC的絮凝机理更趋向于吸附电中和作用，而吸附架桥作用较弱。     

褐煤提质废水絮凝预处理实验研究

通过聚合氯化铝(PAC)、聚合硫酸铁(PFS)和聚合氯化铝铁(PAFC)3种絮凝剂对褐煤提质废水混凝沉淀处理效果的比较,考察了3种絮凝剂的投加量对废水浊度、NH3-N、TP及COD的去除效果,并结合了絮体沉降性能,优选出混凝处理效果最好的PAFC作为处理褐煤提质废水的絮凝剂。并确定了该絮凝剂对褐煤提质废水混凝沉淀的工艺条件。结果表明:PAFC在投加量为250 mg/L,p H为3.5时,褐煤提质废水的COD去除率可达56.63%,浊度去除率为92.21%,30 min静沉比为19%。     

磁混凝去除黑臭水体的污染物特征与机理研究

采用磁混凝处理黑臭水体。结果表明,聚合氯化铝(PAC)、聚丙烯酰胺(PAM)和磁种的优化投加量分别为70、1.5、1.5 mg/L,浊度、NH4+-N、TN、TP与COD的去除率分别为89.77%、9.02%、17.02%、50.45%与35.77%,COD的去除率比传统混凝提高了69.5%。废水中溶解性有机物(DOM)主要为蛋白质类、腐殖质类及微生物代谢产物(SMP),PAC水解产物的吸附和螯合作用是DOM去除的主要机理,且芳香性和共轭双键有机物去除效果较好。磁种投加显著提升SMP和腐殖质类DOM的去除,其关键作用是成为絮体形成的核心,提高絮体密实度、沉降性能、强度和再稳性能,显著强化混凝效果。     

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。     

高分子重金属絮凝剂在水处理中应用的研究

以含镍废水为处理对象,主要探讨了高分子重金属絮凝剂(MHMF)对废水中镍离子和浊度的去除效果。与无机絮凝剂Al2(SO4)3、PAC相比较,MHMF处理含镍废水具有投加药量少,最佳适用pH值低,形成絮体快而且个体较大,絮体沉降性能好、不易破碎等特点。在pH=5.5～6时镍的去除率达98％,浊度的去除率也在98％以上。尤其是在处理具有浊度的含镍废水过程中,镍离子和致浊物质可相互促进各自的去除。     

不同水处理工艺的混凝效果比较

该文以宁夏宁东地区黄河水为研究对象,考察了不同混凝条件（常规混凝沉淀池、微涡旋混凝沉淀池、反冲洗水回流沉淀池）下三种水处理工艺对混凝效能的影响。结果表明微涡旋改造有助于提高絮凝池的混凝效果,絮体的沉降性得到改善,“跑矾”现象得到缓解,絮体颗粒数目较折板絮凝池减少,沉淀池出水浊度明显降低;滤池反冲洗水回流技术可以有效地提高浊度的去除率以及改善絮体的沉降性能,且絮体颗粒数目较微涡旋絮凝池有明显减少,说明增加水体中颗粒数目可以有效地提高混凝效果;由分形维数的数据可以看出,微涡旋改造和反冲洗水回流可以明显提高絮体的分形维数,改善了絮体的沉降性。     

改性沸石耦合活性炭强化混凝处理微污染源水

采用静态吸附和六联搅拌烧杯实验进行组合改性沸石粉(MZ)耦合粉末活性炭(PAC)强化混凝去除微污染源水氨氮(NH3-N)、耗氧量(CODMn)、UV254和浊度等效能研究。结果表明，组合改性后沸石粉的比表面积和平均吸附孔径增加，对NH3-N交换去除能力增强。MZ和PAC联用吸附对去除NH3-N具有协同作用，对去除CODMn略有拮抗作用。而MZ耦合PAC强化混凝则显著提高了NH3-N, CODMn, UV254和浊度的去除效果，出水NH3-N<0.5 mg/L, CODMn<3.0 mg/L, 浊度<1 NTU。MZ和PAC不同投加方式显著影响强化混凝处理效果，其中最佳投加方式为絮凝初期投加PAC和MZ，避免絮体包裹MZ，加强PAC对有机物的去除，进一步提高MZ对NH3-N的去除效果。耦合强化混凝使Zeta电位的绝对值降低，胶体间斥力减少，絮体粒径增大，粘黏现象明显，抗冲击能力更强。     

常州段长江原水强化混凝处理工艺的中试试验

为了提高长江常州段原水的混凝处理效果,采用不同混凝剂和助凝剂对长江水进行强化混凝现场中试试验。结果表明,聚合氯化铝(PAC)、聚合硫酸铁(PFS)和明矾这3种混凝剂中,PAC对长江水的混凝效果最好,形成絮体大,沉降性能好。PAC最佳投加量为30 mg/L,浑浊度去除率为84.6%,UV_(254)去除率达43.1%,COD和DOC去除率也较高,三维荧光强度显著降低。当聚丙烯酰胺投加量为0.09 mg/L时,可以兼顾助凝效果和经济性,浑浊度去除率达87.2%,UV_(254)去除率达46.9%,三维荧光强度进一步降低。研究优化了长江水的强化混凝运行工况,对于指导实际水厂运行具有较好的参考意义。     

PAC-PDMDAAC复合絮凝剂净化海水的絮凝特性及其絮凝条件优化

以聚合氯化铝（PAC）和聚二甲基二烯丙基氯化铵（PDMDAAC）为原料制备了PAC-PDMDAAC复合絮凝剂,将其用于海水的净化处理。考察了PDMDAAC与Al的不同质量比对絮凝指数FI、形成絮体厚度及体系稳定动力学参数的影响,确定了PAC-PDMDAAC复合絮凝剂的PDMDAAC/Al最适宜配比。采用Box-Behnken响应面法分析了絮凝剂投加量、反应pH值之间的交互作用及其对浊度和COD_Mn去除效果的影响。实验结果表明：与聚合氯化铝（PAC）相比,PAC-PDMDAAC复合絮凝剂净化海水过程中形成絮体更大,沉降性能更好;随着PDMDAAC与Al质量比的增大,絮凝指数FI曲线上升越快速,絮体分层厚度越大,沉降速度越快,稳定动力学参数越大。PAC-PDMDAAC复合絮凝剂的最适宜混凝条件为：反应体系pH值为7.5,絮凝剂投加量为15.3 mg/L,在该条件下复合絮凝剂对海水COD_Mn和浊度的去除率均值分别为65.2%和87.4%,实验结果与响应曲面模型预测值基本相符。     

pH值对强化混凝去除水中微量有机物的影响

通过烧杯试验,分别以聚合氯化铝(PAC)和FeCl3为混凝剂研究了pH值对水中有机物去除的影响。研究结果表明:PAC的最佳投加量为8 mg/L,此时有机物和浊度的去除率分别为51.8%和93.6%;FeCl3的最佳投加量为50 mg/L,此时有机物和浊度的去除率分别为57.8%和95.0%。有机物去除的最佳pH值范围为5.5～6.5,浊度去除的最佳pH值范围为7～8;相对于原水而言,调节pH值能够使有机物的去除率提高10%左右,因此调节pH值是一种经济有效的去除水中有机物的强化混凝方法。     

投加粉末活性炭对超滤膜去除海水中有机物的影响

超滤膜的有机污染问题是膜法海水预处理技术在海水淡化工程应用面临的重要挑战,粉末活性炭吸附是目前常用的膜前预处理手段之一。本文对比分析了直接超滤和投加粉末活性炭后对海水中有机物的截留能力,利用三维荧光光谱分析了投加粉末活性炭对超滤膜截留有机物的影响机制,并考察了海水超滤过程中通量变化及膜污染情况。研究结果表明,投加粉末活性炭能够强化超滤膜对海水浊度和有机物的去除,当粉末活性炭投量为200mg/L时,整个系统对海水中DOC去除率从直接超滤时的55.1%提高到77.6%。利用粉末活性炭的吸附作用及其在超滤膜表面形成的疏松滤饼层能够显著提高超滤系统对海水中腐植酸类有机物的去除能力。与直接超滤相比,粉末活性炭-超滤系统对改善膜通量的作用有限,但粉末活性炭形成的滤饼层能够避免超滤膜与有机物直接接触,可显著减缓超滤膜的不可逆污染。     

低温低浊河网水的有机高分子助凝处理研究

用不同特征黏度的聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDM)与聚合氯化铝(PAC)、两种市售无机复合聚铝分别复合,用以改进无机混凝剂对低温低浊微污染河网水的混凝脱浊效果。考察了无机混凝剂的种类及其与PDM的复合配比对低温低浊微污染河网水脱浊效果的影响。结果表明,对温度为7～10℃,浊度为4.5～8NTU的低温低浊河网水,在与实际生产相近的混凝搅拌强度下,要达到2NTU左右的出水余浊标准,PAC、复合聚铝1、复合聚铝2分别需4.0、3.5、2.8mg/L的投加量。而用特征黏度分别为0.52、1.47、2.46 dL/g的PDM配制的、无机复合聚铝与PDM复合质量比为20:1、10:1、5:1的复合混凝剂PAC/PDM、复合聚铝1/PDM、复合聚铝2/PDM,比单独使用同种无机混凝剂,分别约能减少10%～25%、8.6%～28.6%、7.1%～28.6%的无机药剂投加量,无机复合聚铝与PDM复合比例越低、PDM特征黏度越高,复合混凝剂脱浊效果越好。因此,PDM对低温低浊河网水具有明显的强化混凝脱浊效果。     

投加氯化铁对SMBR工艺效能及膜污染的影响

试验研究了浸没式膜生物反应器(SMBR)中FeCl_3不同投加量对出水水质以及膜污染的影响.结果表明,不同投加量对于COD、NH_3-N的去除效率影响不显著;随着FeCl_3投加量的增加,总氮(TN)去除效率略有提高.投加适量FeCl_3,可以增强化学和生物协同除磷作用.溶解性胞外聚合物(EPSs)中多糖浓度、松散附着胞外聚合物(LB)中蛋白质和腐殖酸浓度与半透膜压(TMP)的增长存在明显的相关性,说明EPSs中多糖、LB中蛋白质和腐殖酸均是导致膜污染的主要因素.FeCl_3最佳投加量范围为15～30mg·L~(-1),此时活性污泥形成了良好的菌胶团,TMP增长速度最慢,膜污染程度最轻.而当投加量进一步增大到60 mg·L~(-1)和120 mg·L~(-1)时,生物铁结构变得密实,膜污染程度加剧;其次过多FeCl_3本身也增加了的膜污染负荷.     

聚合氯化铝对印染废水的混凝效果研究

采用烧杯搅拌实验,研究了聚合氯化铝（PAC）混凝剂处理3种模拟染料废水样品的最佳投加量和最佳pH值。实验结果表明,投药浓度为2g／L（以铝计）时,且分散棕黄水样、酸性深蓝水样、混合染料水样的pH分别为9、7及6时,PAC的最佳投药量分别为18、14及21mL,除浊效果良好,其浊度去除率可达98．0％、95．7％及93．3％,色度去除率可达55．6％、73．1％及55．1％。     

Application of microfiltration systems coupled with powdered activated carbon to river water treatment

A bench scale submerged microfiltration system coupled with high concentration of PAC (powdered activated carbon) was applied in order to purify a river water containing secondary effluent. The system was operated with four different modes: Run-1, -2, -3 and -4. The PAC concentration was set at 0, 4 and 40 g/L with same filtration rate of 1.0 m/d (42 L/m²/h) which correspond to Run-1, -2 and -3. In Run-4, the filtration rate was set at 0.5 m/d (21 L/m²/h) with PAC concentration of 40 g/L. The effluent turbidity showed below 0.1 NTU for all runs, and the removal rates more than 90% were observed. As for TOC removal, almost no removal of TOC was observed in Run-1 while the higher removal rates were obtained with the higher dosage of powdered activated carbon. Run-3 and 4 with PAC dose of 40 g/L showed the removal of 85% regardless of the filtration rates. Removal of UV254 was similar to that of TOC: removal of 13% at Run-1 and 90% at Run-3 and -4. As for the filtration efficiency, an average filtration time for TMP to reach 60 kPa was checked for each runs. The filtration time of around 5 days was observed in Run-1 and Run-2, 2 days in Run-3 and 60 days in Run-4. According to the results, the effluent water quality got better with higher dose of PAC and the filtration efficiency was enhanced with higher dose of PAC and lower filtration time.     

聚合氯化铝的制备及处理污水的研究

以废弃的包装铝塑材料和工业盐酸为原料，制备絮凝剂聚合氯化铝（PAC）。研究了制备过程中各因素的影响，结果表明：投料比1：2，温度为96℃，反应7h，制得氧化铝含量较高的PAC产品。用此条件下合成的PAC处理合成污水，浊度的去除率超过98％，为一较好的无机絮凝剂。     

复合聚铝处理秋季长江水脱浊研究

通过混凝烧杯实验,探讨了特征黏度系列化的聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDM)与液体聚合氯化铝(PAC)复合得到的稳定型复合混凝剂用于对秋季微污染长江水强化混凝处理效果。结果表明,对温度为16～18℃,浊度为70 NTU左右的秋季长江水,沉淀池出水在达到6 NTU的南京某水厂现行浊度标准的情况下,PAC需1.66mg/L的投加量,质量配比分别为20∶1、10∶1、5∶1的PAC(以Al2O3计)/PDM复合混凝剂所需投加量随特征黏度变化为1.38～1.26、1.19～1.14、1.16～1.13 mg/L,相对于PAC可减少投加量16.87%～24.10%、28.31%～31.32%、30.12%～31.93%。复合混凝剂还提高了絮体密实度与沉淀性能。由此可见,PDM明显改善了PAC的混凝脱浊效果,PAC/PDM复合比例越低,PDM特征黏度越高,脱浊效果与沉淀性能越好。考虑未来社会对水质的要求,若使沉淀池出水达到2 NTU左右,则PAC需3.35 mg/L左右的投加量,而复合比例分别为20∶1、10∶1、5∶1的复合混凝剂仍能比单独使用PAC减少19.10%～30.45%的投加量。     

铟置换含铝废液制备聚合氯化铝的工艺和应用研究

以铟生产厂含Al2O3为3.69%的AlCl3废液为原料,采用直接中和法制备含钠的聚合氯化铝(PAC)溶液,研究了制备PAC的优化工艺条件、各因素对PAC性能和在处理蔗渣造纸中段废水时混凝效果的影响规律.结果表明,pH和熟化时间足主要影响因素,制备PAC时优化的工艺条件为:pH为3.0,反应温度为70℃,搅拌反应时间为...     

MIEX和PAC对微污染水源水的水质净化效果比较

研究了MIEX和PAC两种水处理吸附剂对微污染水源水的水质净化性能。实验分别考察了MIEX和PAC对DOC和UV₂₅₄的去除效率,并通过凝胶渗透色谱和三维荧光光谱分析,研究了MIEX和PAC对不同相对分子质量区间以及不同种类有机物的去除规律。在正常的吸附剂投加量下(MIEX 5~8 ml·L^-1,PAC 30~50 mg·L^-1),MIEX对DOC和UV₂₅₄的平均去除率比PAC高23%和20%。但随着吸附剂投加量的增加,两者去除效率差别逐渐减小,MIEX对DOC和UV₂₅₄的最大去除率仅比PAC高6%~8%。与PAC相比,MIEX去除的有机物相对分子质量分布范围更广,特别是对中等分子量(5000~50000)有机物,其去效率明显高于PAC。MIEX对腐殖酸和富里酸类有机物的去除率略高于PAC,而对蛋白质类有机物的去除率则远高于PAC。动力学分析表明,MIEX和PAC对DOC的吸附去除过程符合准二级动力学,MIEX对有机物的吸附速率是PAC的40倍左右。