复合网络絮凝剂的合成及性能研究

采用反相乳液聚合法获得大分子量的聚合物,以煤油和氯化石蜡作为分散相,用丙烯酰胺(AM)构筑大分子骨架的基础上,引入阳离子单体二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)形成大分子链,再引入水玻璃和铁离子,形成多核络合离子。研究了油水比、引发剂用量、单体浓度、聚合反应温度等因素对产物处理污水能力的影响。结果表明,最佳反应条件为:油水比为1∶2,引发剂用量为0.4%,单体浓度为45%,反应温度为40℃,当絮凝剂加量为25 mg/L时,处理后的污水透光率达到98.5%,具有较好的絮凝效果。     

含油污水的絮凝除浊研究

研究了不同含油量油田污水的絮凝去除浊度效果,考察了单独使用絮凝剂阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)和混凝剂聚合氯化铝(PAC)以及两者复配的处理效果,探讨了PAC与CPAM药剂配比、水样p H值、静置时间等对处理效果的影响,考察了处理前后污水悬浮物粒径的变化。试验结果表明:在水样p H值7.0、CPAM和PAC的加入量分别为3 mg/L和50 mg/L,静置时间为1 h时,不同含油量污水处理后浊度去除率可达94%以上,在此条件下可完全除去污水中粒径2.5μm以上的悬浮物。     

CTS/PAM/PAC絮凝剂处理造纸废水的应用研究

为了改善传统絮凝剂聚合氯化铝/聚丙烯酰胺(PAC/PAM)的絮凝效果,本课题研究了壳聚糖/聚合氯化铝/聚丙烯酰胺(CTS/PAM/PAC)复合絮凝剂的制备方法,考察了絮凝剂用量、pH值、搅拌速率和搅拌时间等因素对造纸废水CODcr和浊度去除效果的影响.结果表明:当复合絮凝剂中CTS、PAM和PAC用量分别为12 mg/L、60 mg/L和200 mg/L时,在pH值为7.2、搅拌速率和搅拌时间分别为80 r/min和8 min条件下,絮凝效果最好,CODcr与浊度的去除率分别为53.9％和98.6％.与PAC/PAM混合絮凝剂相比,CODcr与浊度的去除率分别提高了13.2％和5.9％,药剂成本下降了21.1％,因此,CTS/PAM/PAC絮凝剂具有明显的环境效益与经济效益.     

用PAC与PAM复合絮凝剂处理印染废水

利用正交试验设计，研究用混凝剂聚合氯化铝PAC及助凝剂聚丙烯酰胺PAM对高浓度印染废水进行混凝处理。考察了混凝剂的投加量、助凝剂的用量、溶液的pH值、混凝时间、混凝温度对混凝效果的影响。研究结果表明PAC PAM在溶液pH值为5，PAC投加量为1000mg／L，PAM的用量为12mg／L，温度为40℃，搅拌时间为5min时，对印染废水处理得到较为满意的效果，COD的去除率为85％左右，经处理后水的透光率可达80％以上。     

壳聚糖接枝共聚高分子絮凝剂CAS的合成

以壳聚糖、丙烯酰胺、丙烯酸乙酯季铵盐为原料通过三元聚合反应合成了壳聚糖接枝共聚高分子絮凝剂:采用自由基氧化-还原反应,选用过硫酸铵和亚硫酸氢钠为引发剂,添加助剂A,得到最佳合成工艺为:引发剂用量为单体总量的0.3%、反应温度50～60℃、反应时间3～3.5 h,EDTA-2Na的用量为300-350 mg/L,助剂A的用量为400 mg/L.     

阳离子浮选剂PADS的合成与性能评价

以丙烯酰胺(AM)、二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)和丙烯酸十八酯(SA)为功能单体,采用反相乳液聚合法合成了阳离子高分子浮选剂PADS,并用红外光谱仪对其结构进行了表征。最佳条件为:m(AM)∶m(DMDAAC)=5∶5,SA用量占单体总质量25%,引发剂2,2-偶氮二(2-甲基丙基咪)二盐酸盐(V-50)用量为单体总质量0.6%,反应温度为45℃,反应时间4 h。以透光率为指标,在45℃对浮选剂用量进行了优化,结果表明:浮选剂加量为40 mg/L时,污水的透光率达到最大(92.7%),具有良好的气浮效果。     

表面活性剂对油田污水絮凝效果的影响

采用含表面活性剂的模拟油田污水,研究了表面活性剂对絮凝剂处理效果的影响规律.对于所研究的4种无机絮凝剂,处理后污水的透光率随加剂量的变化规律相同,小分子絮凝剂硫酸铝(AS)的处理效果较聚合无机盐差,聚合氯化铝(PAC)的絮凝效果最好,最佳加剂量为1000 mg·L-1,处理后污水最高透光率为79.3%.有机絮凝剂阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)对含表面活性剂油田污水几乎没有处理效果.随絮凝温度的升高,PAC的处理效果提高;随污水中表面活性剂浓度的增大,PAC处理效果变差,即使表面活性剂浓度很低,污水处理难度也显著增大.比较驱油剂表面活性剂和部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)对污水处理效果的影响,表面活性剂的影响较大.     

壳聚糖季铵盐复合絮凝剂对高岭土悬浮液的絮凝处理

以3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵(CTA)对壳聚糖(CTS)进行季铵化改性,制备了壳聚糖季铵盐(CTA-CTS),用其和聚合氯化铝(PAC)复配对高岭土悬浮液进行絮凝处理.考察了复合絮凝剂的质量配比、沉降时间、pH值对絮凝性能的影响.最佳絮凝条件为:壳聚糖季铵盐用量为2 mg/L、m(PAC):m(CTA-CTS)=1...     

一种阳离子油田污水絮凝剂的合成及性能

以丙烯酰胺(AM)和二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)为聚合单体,以过硫酸铵/无水亚硫酸钠为氧化还原剂,采用水溶液聚合法,制得了一种阳离子油田污水絮凝剂PCF。以SL油田采出污水为研究对象,利用正交实验确定了PCF的最佳合成条件:n(AM)/n(DMDAAC)=2∶1,引发剂浓度0.075‰,反应时间6 h,反应温度40℃。PCF与聚合硫酸铝和聚合氯化铝复配实验表明,PCF+聚合氯化铝的复配体系的絮凝效果最好,最佳的配方为:10 mg/L PCF+2 000 mg/L聚氯化铝,在50℃絮凝后,污水的透光率为94.82%。温度和污水pH值对复配体系的絮凝效果影响因素表明,温度越高,絮凝效果越好,该复配体系适用的油田采出污水pH值的范围为6~9。     

一种阳离子油田污水絮凝剂的合成及性能

以丙烯酰胺(AM)和二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)为聚合单体,以过硫酸铵/无水亚硫酸钠为氧化还原剂,采用水溶液聚合法,制得了一种阳离子油田污水絮凝剂PCF。以SL油田采出污水为研究对象,利用正交实验确定了PCF的最佳合成条件:n(AM)/n(DMDAAC)=2∶1,引发剂浓度0.075‰,反应时间6 h,反应温度40℃。PCF与聚合硫酸铝和聚合氯化铝复配实验表明,PCF+聚合氯化铝的复配体系的絮凝效果最好,最佳的配方为:10 mg/L PCF+2 000 mg/L聚氯化铝,在50℃絮凝后,污水的透光率为94.82%。温度和污水pH值对复配体系的絮凝效果影响因素表明,温度越高,絮凝效果越好,该复配体系适用的油田采出污水pH值的范围为6⁹。     

氧化-混凝技术对含油污水的处理研究

含油污水因其水质复杂、含油量大等特点导致其处理难度较大。采用了氧化-混凝技术对含油污水的处理进行了相关研究。结果表明,在pH为3、H2O2的加量为0.3%、FeSO4的加量为140 mg/L时,含油污水的氧化效果最佳,处理后水的透光率可达94.26%,COD值也降为140.89 mg/L。同时经芬顿试剂氧化后,筛选出在pH为8、PAC的加量为140 mg/L、PAM的加量为1 mg/L时,混凝效果最佳,处理后水的透光率可达98.76%,且处理后水的的含油量、悬浮物含量分别为1.95和0.86 mg/L,满足污水的回注标准。     

淀粉接枝丙烯酰胺共聚物与聚合氯化铝复配处理高岭土废水

采用淀粉接枝丙烯酰胺共聚物(St-g-PAM)与聚合氯化铝(PAC)复配处理模拟高岭土废水,考察了PAC用量、St-g-PAM用量、pH值与混凝温度对废水浊度去除率与絮体平均粒径的影响。通过正交实验获得了最佳工艺条件:PAC用量为25 mg/L、St-g-PAM用量为8 mg/L、pH值为6.5、混凝温度为25℃,在此条件下,高岭土废水的浊度去除率为98.89%,絮体平均粒径为1.211 mm。     

改性淀粉/聚胺复合物在石材加工废水处理中的应用研究

研究了改性木薯淀粉和聚胺复合物在高浊度、高SS及高色度的石材加工废水中的絮凝性能.实验结果表明,复合物的用量为8 mg/L、沉降时间为30 min时,可使废水(pH=9)的主要污染指标达到国家污水排放二级标准,其处理成本分别是聚合氯化铝(PAC)、CPAM和聚胺的44%、36%和50%,对石材加工废水处理显示出优越的性价比.     

阳离子淀粉絮凝剂St-g-PDMC-GTA的合成及其絮凝性能

针对常用絮凝剂金属离子和有毒有机单体残留等问题,通过淀粉(st)与甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)合成St-g-PDMC,再与3-氯-羟丙基三甲基氯化铵(CTA)醚化反应接枝共聚合成阳离子淀粉絮凝剂St-g-PDMC-GTA。考察了催化剂用量、单体比例、反应温度和反应时间对产物氮含量的影响。结果表明,当m(St-g-PDMC):m(CTA)=1:1.4,催化剂NaOH用量为反应物固含量的8%,反应温度70℃,反应时间4h时,St-g-PDMC-GTA的氮含量最高为4.17%,特性黏度为0.1581 dL·g~(-1)。采用高岭土悬浊液为模拟污水,对St-g-PDMC、St-g-PDMC-GTA和市售阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)进行絮凝实验,考察了絮凝剂投加量、絮凝体系pH值、絮凝温度和絮凝时间对透光率的影响。结果表明,St-g-PDMC-GTA的适宜投加量为5～8 mg·L~(-1),pH为2～8,絮凝时间30 min后模拟液的透光率大于90%。     

油田污水絮凝剂的室内研究

针对吉林油田一次沉降后的采出污水,利用无机絮凝剂硫酸铝、硫酸亚铁、三氯化铁:聚合氯化铝(PAC)、聚合硫酸铁(PFS):不同分子量、不同水解度的部分水解聚丙烯酰胺(HPAM);自制HY油田污水絮凝剂等及其复配的产物,进行了絮凝剂种类、用量的筛选,同时考察了沉降速度、搅拌速度和加药顺序等因素对絮凝效果的影响。结果,采用自制的HY絮凝剂与PAC复配,加量在分别2.5mg/l和30mg/l,取得了很好的絮凝效果,并可除去污水中的钙、镁离子,并有较强的除油能力。     

NAFC气浮处理洗煤废水的试验

采用机械散气溶气气浮柱（NAFC）气浮处理洗煤废水.结果表明：PAM用量为4mg/L、PAC用量为60mg/L、煤油用量为15mg/L、两进水口间距为160cm和回流比为40%的条件下,废水浊度从274NTU下降到8NTU,COD从210.6mg/L下降到35.2mg/L,出水水质达到回用水要求,可以用于冲厕和绿化用水等.     

新型复合絮凝剂对生活污水脱色的效果研究

采用絮凝沉淀法处理生活污水中的色度,考察了复合絮凝剂APAC中铝与凹凸棒质量配比、盐基度、污水pH值及复合絮凝剂投加量对除色度效果的影响。实验结果表明:将盐基度为80%的APAC絮凝剂配成2g/L的液体,在m(铝):m(凹凸棒)为2:1、投加量为32～40mg/L、污水pH值为4～12的优化条件下,对实际生活污水中色度的去除率高于98%。同时比较了在相同试验条件下复合絮凝剂与PAC絮凝剂对实际污水的除色度效果,结果表明,APAC的净水效果明显优于PAC。     

木质素絮凝剂的制备及处理造纸废水的研究

以木质素、甲醛和双氰胺为主要原料采用正交实验合成了新型絮凝剂LDH,并将该絮凝剂单独和与聚合铝(PAC)复配应用于生化处理后的造纸废水.结果表明:单独使用LDH,在原水pH 5～8,LDH投加质量浓度50～65mg/L时处理效果较好;PAC与LDH复配时,在pH 7.49,PAC和LDH的投加质量浓度分别为400 mg/L和5 ms/L的时候,出水CODCr为84.88 mg/L去除率69.47%),色度为33.3倍(去除率为88.48%),出水水质达到了GB 3544-2001规定的一级排放标准.     

PDMDAAC/PAC/CPAM复配处理油田采出水

针对含油污水开展了聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDMDAAC)、聚合氯化铝(PAC)、阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)3种药剂复配实验,考察了复配组合、加药顺序、加药比例对絮凝效果的影响。结果表明：在试剂加量相同的条件下,PDMDAAC、PAC、CPAM三者复配絮凝效果要优于PDMDAAC和PAC复配以及PAC和CPAM复配,且絮体紧实;通过对比实验,PDMDAAC在PAC之前加入水样的絮凝效果较好;在有机试剂总量一定的条件下,当PDMDAAC加量4mg·L^-1、PAC加量30 mg·L^-1、CPAM加量2 mg·L^-1时,絮凝效果最好,水中悬浮物质量浓度为18.7 mg·L^-1 mg·L^-1,含油量为6.15 mg·L^-1。     

阳离子高分子絮凝剂的制备及絮凝性能研究

以丙烯酰胺、甲基丙烯酰丙基三甲基氯化铵为单体通过水溶液共聚合成了阳离子高分子絮凝剂P(AM-MAPTAC),并对合成工艺进行了研究。实验结果表明,采用过硫酸铵-亚硫酸氢钠为引发剂且用量为单体总质量的0.04%,反应时间2h,pH值为4,反应温度55℃,nAM/nMAPTAC=3的条件下,产物相对分子质量可达3.73×106,丙烯酰胺的聚合度为12 200,甲基丙烯酰丙基三甲基氯化铵聚合度为14 700,阳离子度为38.71%,P(AM-MAPTAC)粗产率达81.63%。在絮凝剂用量为200mg/L,絮凝温度50℃,染料废水pH值为3的条件下,废水COD由原液的1 648mg/L降至490mg/L,脱色率可达54.45%。红外分析结果与文献一致。