聚硅酸铝镁-纤维素复合絮凝剂的制备及应用

以硅酸钠、硫酸铝、硫酸镁、纤维素为原料,制备了聚硅酸铝镁-纤维素(PSiAM-CMC)无机-有机复合絮凝剂并应用于模拟江水的净水处理。实验表明,当制备条件为n(Al Mg)/n(Si)=0.6、n(Mg)/n(Al)=1:4、纤维素与硅的质量比为0.3、纤维素糊化温度为60℃、pH=2时,PSiAM-CMC对模拟江水的絮凝效果最好,除浊率可达99%。采用扫描电镜、傅立叶红外光谱、X射线衍射分析对絮凝剂进行表征,结果表明,聚硅酸、金属盐和纤维素并不是简单的混合,而是发生了缩聚和配位反应,形成一种新的化合物,该化合物兼具无机和有机絮凝剂的优点,是一种环保高效的新型絮凝剂。     

硼聚硅酸铝铁絮凝剂处理油气田采出水的研究

油气田采出水盐度高、含油高、含菌量大造成了采出水回注困难的问题,文中采用絮凝法进行处理。在常温常压下,利用硅酸钠、硫酸铝、硫酸铁、四硼酸钠制备一种新型无机高分子絮凝剂含硼聚硅酸铝铁(PSAFB),并利用单因素分析法确定了最佳制备条件:n(Fe)/n(Si)=0.3,n(Al)/n(Si)=1.5,n(B)/n(Si)=0.28,硅酸钠的浓度0.5 mol/L。采用最佳条件下制备的絮凝剂处理油气田采出水,得到最佳絮凝剂投加量为25 mL/L,最佳pH值为7.00左右。同时利用X射线衍射,红外光谱分析,扫描电子显微镜,对絮凝剂的形貌结构和絮凝剂机理进行探讨。实验及表征结果表明:PSAFB絮凝剂的原料不是简单地混合,而是形成无定型的大分子聚合物,因此PSAFB絮凝剂具有很好的稳定性,对油气田采出水有优良的处理效果,且是一种较传统絮凝剂聚硅酸氯化铁(PFC)、聚硅酸氯化铝(PAC)、聚硅酸铝铁(PSAF)优良的絮凝剂。     

PSAZ-CTS的制备及对松花江水的絮凝效果

以硅酸钠、硫酸锌、硫酸铝、壳聚糖为原料制备了聚硅酸铝镁-壳聚糖(PSAZ-CTS)复合型絮凝剂,并对其制备条件进行优化。结果表明,当n(Al+Zn)/n(Si)=1.0,n(Al)/n(Zn)=5,(Al+Zn)与壳聚糖的质量比为4,反应温度为40℃,pH=1.40时,制备的PSAZ-CTS复合絮凝剂对于松花江江水净水效果良好,特别是能够处理低温松花江水。最后采用扫描电镜对PSAZ-CTS进行表征分析。     

硼改性聚硅酸铝钛的制备及絮凝性能研究

以硅酸钠、硫酸铝、硫酸钛、四硼酸钠为原料制备了无机高分子絮凝剂硼改性聚硅酸铝钛(B-PSATi)。以高岭土-腐植酸钠配制模拟水样,通过单因素实验确定了最佳制备条件,在pH 2.5、n(Al+Ti)∶n(Si)=0.6、n(Al)∶n(Ti)=8∶2、n(B)∶n(Si)=0.05时,B-PSATi絮凝剂对模拟水样的絮凝效果最佳,浊度去除率和色度去除率可达97.56%和98.08%。通过XRD、SEM及EDS能谱对其结构进行了表征。结果表明,B-PSATi絮凝剂是一种结构紧实的无定形聚合物。对B-PSATi的絮凝条件进行了优化,其最佳絮凝剂剂量为0.5 mL/L,最佳pH 7～9。     

新型聚硅酸铝锌-淀粉复合絮凝剂的制备及其表征

以聚硅酸(PSi)、硫酸铝、硫酸锌、食用淀粉(St)为主要原料制备一种新型有机-无机复合絮凝剂--聚硅酸铝锌-淀粉(PSiAZ-St).采用红外光谱、扫描电镜和X-射线衍射分析手段对絮凝剂产品的结构特征进行了表征.研究结果证明:淀粉与聚硅酸金属盐复合成功,并增强了聚硅酸金属盐的性能,表现出更好的絮凝效果.对制备条件的优化结果表明:当(Al+Zn)/Si的摩尔比为1,Al/Zn的摩尔比为1:9,St/Si的质量比为1,pH值为1.5时,絮凝效果优良.制备的PSiAZ-St絮凝剂用于处理松花江原水时,色度、浑浊度去除率均可达98%以上.     

新型复合聚硅酸硫氯化铝铁絮凝剂的制备

以粉煤灰为主要原料制备聚硅酸硫氯化铝铁(PSiAFCS)新型无机高分子絮凝剂,探讨了其优化制备条件,并对该絮凝剂的X-射线衍射进行了分析,比较了该絮凝剂和聚氯化铝(PAC)、聚硅酸氯化铝铁(PSiAFC)絮凝剂对赣江水样的净化效果.结果表明,在n(A1):n(SO42-)=11:1、n(Al+Fe):n(Si)=10:1、聚合温度60℃、熟化时间24 h的优化制备条件下制得的PSiAFCS具有优良的絮凝性能,其除浊效果优于其他絮凝剂.     

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。     

聚硅酸铝铁的制备及絮凝性能研究

采用黄磷炉渣为原料制备了无机高分子聚硅酸铝铁絮凝剂,研究了(Al+Fe)/Si摩尔比、Al/Fe摩尔比、聚合温度以及聚合时间对该絮凝剂絮凝效果的影响。试验结果表明,在(Al+Fe)/Si摩尔比为1∶1、Al/Fe摩尔比为1.5∶1、聚合温度为55℃、聚合时间为80min时,制备的聚硅酸铝铁絮凝剂对滇池水的处理效果较好,浊度和COD去除率分别达98.93%和85.50%。在处理污水时,聚硅酸铝铁絮凝剂可兼具聚硅酸、聚铝和聚铁絮凝剂的优点,絮凝效果较好。     

聚硅铁镁絮凝剂处理渗滤液生化出水的参数优化、絮凝效果与絮凝机制

采用共聚法制备聚硅铁镁复合絮凝剂(PSFM),优化了PSFM絮凝剂的制备工艺参数,探讨了PSFM的絮凝效果及其絮凝机制。结果表明,PSFM适宜的制备条件为:n(Fe+Mg)∶n(Si)=4∶1,n(Fe)∶n(Mg)=3∶1,碱化度B=0.4,c(SiO_2)=0.4 mol/L。相同实验条件下PSFM絮凝剂的絮凝效果优于其他传统市售无机絮凝剂,COD和色度去除率分别达60%和80%以上。     

几种聚硅酸铝-多糖复合絮凝剂的性能比较

以硅酸钠、硫酸铝、壳聚糖(CTS)/食用淀粉(St)/羧甲基纤维素钠(CMC)为主要原料制备了3种新型的有机-无机复合絮凝剂,使用扫描电镜对聚硅酸铝-壳聚糖(PSi Al-CTS)、聚硅酸铝-淀粉(PSi Al-St)、聚硅酸铝-纤维素(PSi Al-CMC)的微观形貌结构特征进行了研究,分别考察了几种絮凝剂在絮凝过程中水样温度、水样p H、沉淀时间和投加量对模拟江水水样絮凝效果的影响,最后讨论了3种絮凝剂在性能及经济效益上的差异,结果表明,聚硅酸铝-纤维素的絮凝性能最好,最高除浊率可达97.84%,生产1 t聚硅酸铝-纤维素絮凝剂的原料成本最少,为56.17元。