聚硅酸铝铁絮凝剂处理云南滇池污染水的应用研究

以黄磷炉渣为硅源,采用硝酸浸出黄磷炉渣,通过复合接枝Al3+、Fe3+金属阳离子制备了聚硅酸铝铁絮凝剂,该絮凝剂是一种兼有聚硅酸、聚铝和聚铁絮凝剂综合性能的新型无机高分子吸附剂。对影响其絮凝效果的絮凝剂投入量、滇池污染水pH、沉降温度、沉降时间进行研究,找出了对云南滇池水具有最佳混凝效果的絮凝条件。结果表明,絮凝剂投入量6mg/L、滇池污染水pH为5、沉降温度室温(22℃左右)、沉降时间50min时,对滇池水絮凝效果较好,浊度和COD去除率分别达98.52%和87.05%。     

聚硅硫酸铁的制备及性能研究

本文研究了无机高分子复合絮凝剂聚硅硫酸铁(PFSiS)的制备与絮凝性能.以FeSO4·7H2O为原料,采用H2O2一步氧化法制备聚合硫酸铁,再向其中加入聚硅酸(Psi),制得聚硅酸硫酸铁新型无机高分子絮凝剂.经过探索性实验,寻找主要的影响因素并设计正交实验,得出了最佳工艺条件为:Psi活化时间3h,SiO2%质量百分数为2%,Fe:SiO2摩尔比1.0,两者聚合的温度为60℃,两者熟化的时间为4h,聚硅硫酸铁(PFSiS)体系pH值为1.0.     

聚丙烯酰胺-聚硅酸锌复合絮凝剂的制备和絮凝性能

利用物理复合的方法制备聚丙烯酰胺（PAM）-聚硅酸锌（PSZ）复合絮凝剂。结果表明,聚丙烯酰胺-聚硅酸锌絮凝剂在复配比例为V （PAM）： V （PSZ）=1.0、投加量为0.10 mL、模拟水样pH为8左右时,对高岭土模拟废水絮凝效果最好,脱色率达91.2%,均高于聚丙烯酰胺和聚硅酸锌单独使用的效果（最高脱色率分别达87.66%和89.78%）;而且,在中性和碱性范围内,这种复合絮凝剂受pH影响较小。三种絮凝剂应用于四种工业废水的脱色处理结果表明,聚丙烯酰胺-聚硅酸锌复合絮凝剂的脱色率也均比单一絮凝剂要高。     

一种复配絮凝剂处理四氯化硅废水的研究

本研究将提出一种四氯化硅废水的处理方法。以四氯化硅为原料在特定的p H值及活化反应温度下制备聚硅酸,并在此基础上添加一定盐基度的聚合铝盐絮凝剂,通过调节聚合铝盐和聚硅酸的复配比来制备聚合硅酸铝盐絮凝剂。其工艺原理是:SiCl4+4H2O=H4SiO4+4HCl。实验表明,当pH控制在2～3范围内,铝硅复配比为10∶1,絮凝剂投加量0.12mmol/L时,对50mg/L高岭土水样的去除率可达到98.92%,并且,在一定范围内,铝硅复配比值越大对高岭土的去除效果越好。综上可知,本研究不仅可以有效利用四氯化硅废水制备聚硅酸实现以废治废、变废为宝,而且还可以制备得到一种絮凝性能优良的聚合硅酸铝盐絮凝剂,有良好的应用前景。     

无机高分子复合絮凝剂PFSS的制备与性能研究

研究了无机高分子复合絮凝剂聚硅硫酸铁 (PFSS)的制备与絮凝性能。通过对SiO2 的质量分数、铁硅量比、PFSS的 pH值、硅酸活化时间等因素的调整和控制 ,制备出性能优异的絮凝剂。研究结果表明 :w(SiO2 ) =1 4 %～ 2 0 % ,n(Fe)∶n(Si) =(0 8～ 1 0 )∶1 0 ,PFSS的pH =1 5～ 1 8,硅酸活化时间 1～ 18h时 ,可获得絮凝性能优异的无机高分子复合絮凝剂。将制备的絮凝剂用于实际废水样品处理 ,其除浊效果明显优于目前常用的絮凝剂PAC、PFS、FeCl3 、Fe2(SO4) 3 。     

纳米聚硅氯化铝复合絮凝剂的制备、表征与应用研究

通过溶胶-凝胶法制备纳米聚硅氯化铝复合絮凝剂,运用傅立叶红外光谱、X-Ray粉末衍射、扫描电镜、透射电镜等对制得的产品进行了表征,研究了纳米聚硅氯化铝复合絮凝剂的分子结构与形态。结果表明,复合过程不是简单的物理混合,部分铝离子及水解络合铝离子可与共存的聚硅酸通过羟基结合,发生络合反应生成铝硅聚合物。为了检测样品的絮凝性能,采用镇江段长江水作为絮凝水样,选用传统的絮凝剂聚氯化铝和聚硅酸作对比实验。结果表明,在最佳絮凝条件下,纳米聚硅氯化铝的CODCr去除率和浊度去除率可分别达到83.6%和93.5%,比聚氯化铝和聚硅酸絮凝剂具有更好的絮凝性能。     

聚硅硫酸铁絮凝剂的制备和性能研究

无机高分子絮凝剂作为一类新型水处理剂近年来得到了快速发展。采用硅酸钠、硫酸铁等为原料,制备了聚硅硫酸铁（PFSS）絮凝剂,并以印染废水为对象对其絮凝效果进行了研究。主要考察了SiO2浓度、Fe／Si物质的量比、聚硅酸（Ps）活化时间、聚硅酸（PS）与聚硫酸铁（PFS）聚合温度、聚合pH值等因素对产品絮凝性能的影响。结果表明,在SiO2浓度为1．096、Fe／Si物质的量比为0．5、聚硅酸（PS）活化时间为3h、聚硅酸（PS）与聚硫酸铁（PFS）聚合温度为60℃,聚合pH值为1．5条件下制备的聚硅硫酸铁对废水絮凝效果最好,浊度脱除率达到88．9％,废水的COD去除率达到80．9％。     

聚硅硫酸锌絮凝剂的制备工艺研究

以硅酸钠、硫酸锌和硫酸为原料合成了聚硅硫酸锌,研究了SiO2浓度、Zn与Si物质的量比、硅酸活化pH值、硅酸聚合时间、B与Si物质的量比等因素对聚硅硫酸锌絮凝性能的影响,得到聚硅硫酸锌絮凝剂的最佳制备工艺为:SiO2的质量分数为5%、Zn与Si物质的量之比为2.0、硅酸活化pH值1.11、聚硅酸聚合时间为1.5 h、B与Si物质的量之比为0.6。在最佳制备工艺下制备的絮凝剂用量为0.5 mL/L时,除浊率达到最大值96.1%,结果表明聚硅硫酸锌絮凝效果较好,除浊性能高,具有较强的应用性。     

聚硅酸/聚丙烯酰胺复合絮凝剂的研究

以硅酸钠为前驱体,制备得到硅溶胶,然后采用原位聚合法一步合成了聚硅酸/聚丙烯酰胺复合絮凝剂,通过红外光谱对合成产物的结构进行了表征。采用透光率、化学需氧量去除率对絮凝剂的絮凝效果进行了表征,并探讨了聚硅酸pH值、老化时间、聚合反应温度和时间等合成条件对絮凝效果的影响。结果表明,当硅酸钠浓度为0.5 mol/L、聚硅酸pH=5、老化时间为24 h、丙烯酰胺为5 g、引发剂用量为0.3 g,聚合反应温度为70 ℃、时间为90 min时,得到的聚硅酸/聚丙烯酰胺絮凝剂的絮凝效果最佳。     

载钛壳聚糖复合聚硅酸铁处理聚丙烯酰胺废水研究

采用自制载钛壳聚糖(TCTS)与聚硅酸铁(PSF)制备出一种新型复合絮凝剂载钛壳聚糖复合聚硅酸铁(TCTS-PSF),考察了该絮凝剂对聚丙烯酰胺(PAM)废水的处理效果,并通过紫外光谱、XRD和拉曼光谱对絮凝剂的结构进行了表征。结果表明,TCTS中的OH不仅与PSF中的Fe~(3+)之间存在配位作用,还与PSF中的OH形成了氢键,TCTS与PSF成功复合。复合后的样品结晶性好,晶粒较小,絮凝性能优良。     

聚硅酸亚铁复合絮凝剂的制备及性能研究

以硅酸钠和硫酸亚铁为原料,制备了一种无机高分子型聚硅酸亚铁复合絮凝剂,考察了其絮凝条件:适用于处理碱性污水。并将制备的聚硅酸亚铁复合絮凝剂应用于含铬污水处理中,与聚硅酸铁及硫酸亚铁絮凝剂进行絮凝效果对比,结果表明聚硅酸亚铁絮凝剂对含铬污水处理效果较好,当絮凝剂投加量为15 mg/L时,除浊率达98%,Cr(Ⅵ)去除率达95%,总Cr去除率达88%。     

离子交换法探究铝硅复合絮凝剂的凝聚机理

采用正硅酸（TEOS）与聚合氯化铝（PAC）复合制备新型铝硅复合絮凝剂（TEOS-PAC），以复合成分之间的作用特性作为研究复合絮凝剂凝聚絮凝作用机理的基础，采用离子交换法完全置换复合成分中与Al复合的Si，通过测Si形态，计算Si-Al复合率;同时，考查碱化度和硅铝摩尔比对复合率的影响以及复合率对混凝除浊效果的影响，并由此探究絮凝剂的凝聚絮凝机理;最后与传统的^27Al NMR研究结果进行对照验证.结果表明，与传统聚铝硅相比，以正硅酸为硅源的铝硅复合絮凝剂含有更多的硅氧铝键，其硅铝间作用特性更强，絮凝效果更好;复合絮凝剂中聚硅与聚铝相互反应生成的新产物在絮凝剂凝聚絮凝作用中贡献最大.     

聚硅酸氯化铝镁絮凝剂的制备及废水处理研究

将聚硅酸( Psi)、聚合氯化铝(PAC)和氢氧化镁浆料复合,制得了不同铝硅摩尔比和盐基度的聚硅酸氯化铝镁(PACSM)絮凝剂,并用于含油废水和造纸废水的处理,且与PAC、聚硅酸氯化铝(PACS)的处理效果进行了对比.结果表明,在n(Al)∶n(Si)为10～15时,PACSM对2种废水的浊度、色度和有机物的去处效率都较高,并且处理过后的水中残留的铝含量也较低;PACSM各方面处理效果都要好于PACS和PAC絮凝剂,而PACS絮凝剂又要好于PAC絮凝剂.     

聚硅硫酸铝絮凝剂的制备及其性能研究

采用硅酸钠、硫酸铝等为原料,制备了聚硅硫酸铝（PSAS）絮凝剂,并以印染废水为对象对其絮凝效果进行了研究。主要考察了在符合工业生产的条件与效益前提下,SiO2浓度、Si/Al物质的量的比、PS的活化时间、PS与PAS聚合后的熟化温度、聚硅酸（PS）与聚硫酸铝（PAS）的聚合pH值、污水pH值等因素对产品絮凝效果的影响。结果表明,Si/Al物质的量的比为1.0,SiO2浓度为1.0%,聚硅酸（PS）的活化时间为2 h,PS与PAS聚合后的熟化温度为50℃,聚合pH值为2.0,污水pH值为7.0条件下制备的聚硅硫酸铝对废水絮凝效果最好,废水的COD去除率达到94.3%。     

利用含锌硫酸废水制备聚硅酸铁锌及处理含肼废水

以含锌硫酸废水、铁屑、硅酸钠为原料制备聚硅酸铁锌絮凝剂。对制备条件的优化结果表明,当SiO2质量分数为0.020~0.025,n(Fe+Zn)/n(Si)为1.5~2.0,硅酸活化的pH为1.56~2.12,活化时间为12~16 h时,制备的聚硅酸铁锌絮凝剂的絮凝性能优良。用制备的聚硅酸铁锌絮凝剂二段处理含肼废水,结果表明,经该絮凝剂处理后,废水COD从7 065 mg/L降低到1 235 mg/L,COD去除率达到了82.5%,pH从13~14降低到9~10,降低了含肼废水后续生物处理的负荷和冲击。     

用赤铁矿制备聚硅氯化铁的研究

研究了用低品位赤铁矿、盐酸和硅酸钠为原料,制备聚硅氯化铁(PSFC)絮凝剂的方法及絮凝性能.考查了盐酸温度、盐酸浓度、浸出时间和液固比对铁浸出率的影响,铁的浸出率可达95.13%.同时考察了硅酸活化pH、铁硅物质的量比、硅酸活化时间、陈化时间等影响因素.结果表明:PSFC具有良好的絮凝性能,能有效去除印染废水中的浊度、色度、悬浮固体(SS)和化学需氧量(CODCr),用量为100 mg/L时,这4种污染因子的去除率分别可达90.3%,85.5%,92.6%,79.6%.     

聚硅酸锌絮凝剂的制备工艺及絮凝性能研究

试验研究了聚硅酸锌絮凝剂的适宜制备条件和提高絮凝性能的适宜条件。以硅酸钠、硫酸锌等为原料制备聚硅酸硫酸锌絮凝剂。结果表明,当SiO2质量分数为2.0%、锌硅摩尔比为1.5、活化时间和熟化时间均为1 h时去浊率最高,分别为99.6%和99.1%;在适宜的絮凝条件,即絮凝剂投加量1.0 mL/L、pH为6.4～10.0、絮凝沉降时间10 min时,去浊率为99.0%,余浊为0.8 FTU;经与聚硅酸铝絮凝剂在余浊、絮体形态、光学电镜照片进行对比,聚硅酸锌絮凝剂性能明显优于聚硅酸铝。     

聚硅酸聚合氯化铝的制备及性能研究

以废酸和钙粉为原料,制备了聚硅酸聚合氯化铝复合型絮凝剂(PSAC),利用正交实验方法考察了聚铝(PAC)中铝含量、聚合硅酸含量、聚硅酸pH值、n(Al)/n(Si)及复合熟化时间对PSAC絮凝性能的影响。实验结果表明,当n(Al)/n(Si)=13:1,PAC中Al3+的含量(以Al2O3质量分数计)为9%,复合时间为1 h时,研制的PSAC对工业污水具有最佳处理效果,并具有较宽的pH值使用范围。     

聚硅酸硫酸铝絮凝剂的制备及性能研究

本文尝试利用硫酸铝对活性硅酸进行改性,制备聚硅酸硫酸铝絮凝剂(PSAS)。研究表明,pH为3.0,铝硅摩尔比为1∶1时,制备的PSAS具有良好的稳定性和絮凝效果。其对pH约为7～9的中性浊水处理效果较好,在本次实验中最佳用量约为10 mg/L。其对高浊度实际水样及染料废水的净化和脱色能力较强,尤其对无机染料的脱色率约为99%。     

聚硅酸铝锌絮凝剂的制备及其絮凝性能研究

研究了聚硅酸铝锌絮凝剂适宜制备条件和提高絮凝性能的适宜条件。以硅酸钠、氯化铝、氯化锌为原料,制备聚硅酸铝锌絮凝剂,处理含磷废水。结果表明,硅酸钠浓度0.5mol/L,活化p H为4,活化时间60min,n(Al)/n(Si)为2,n(Zn)/n(Si)为3,水样p H为12,静沉时间10min时,含磷废水处理效果较好,除磷率可达98.6%。