聚硅硫酸铝絮凝剂的制备及应用研究

研究了无机高分子絮凝剂一聚硅硫酸铝(PSAS)絮凝剂的制备及其在水处理中的应用。以硅藻土低浊水,造纸废水,制革废水为对象,以浊度去除率、色度去除率和cOD去除率为考察指标,比较了不同Si／Al摩尔比,Na2SiO3溶液的浓度、硅酸活化pH值、熟化温度等条件下制备样品对处理效果的影响。获得最佳工艺条件是：Si／Al摩尔比为1：1,Na2SiO3溶液浓度为为5％～15％,硅酸活化pH值为1．0～4．0,熟化温度为30～50℃。实验结果表明,PSAS可以有效地应用于低浊度废水的净化处理,同时对高色度废水也有很好的处理效果。     

聚硅酸氯化铝形貌结构研究

向聚硅酸中引入铝盐制得聚硅酸氯化铝复合絮凝剂,用电子显微镜观察分析了不同Al/Si摩尔比的PASC的形貌,考察了絮凝剂溶液的pH值、电导率随时间的变化,并用红外光谱研究了PASC中Al3 与聚硅酸的相互作用情况。结果表明,聚硅酸氯化铝的形貌均为枝杈状聚集态,并带有分形特征,完全不同于聚硅酸的球形或椭球形,也不同于聚铝的晶形;Al/Si摩尔比对形貌有较大影响。絮凝剂溶液的电导率、pH值随体系铝量、硅量及陈化时间的变化揭示了PASC絮凝剂体系中各成分间存在相互作用。红外光谱证实了PASC中部分Al3 及水解络合铝离子可与共存的聚硅酸起螯合(络合)反应生成铝硅聚合物。     

用粉煤灰制备聚硅酸氯化铝铁絮凝剂的研究

对聚硅酸氯化铝铁(PSAFC)絮凝剂的制备及其方法优化进行了实验研究.考察了粉煤灰中有效成分的最佳溶出方案,通过实验确定了制备PSAFC的最佳摩尔比(n(Al+Fe)/n(Si))、最佳的活化pH值以及活化时间.在实验中发现,硅酸活化问题是复合絮凝剂制备的关键.结果表明:复合絮凝剂PSiFAC的絮凝效果好,矾花大且沉降...     

新型复合絮凝剂在轧制乳化油废水处理中的应用

制备了不同Al∶Si、Fe∶Si和(Al Fe)∶Si摩尔比的聚硅酸金属盐系列絮凝剂:聚硅氯化铝(PASC)、聚硅硫酸铁(PFSS)和聚硅硫酸铁氯化铝(PFASC),实验考察了成分摩尔比、废水pH值、絮凝剂投加量对除油效果的影响。结果表明:金属与硅的摩尔比对除油效率有较大的影响,最佳摩尔比为:n(Al)∶n(Si)=3∶1、n(Fe)∶n(Si)=2∶1和n(Al Fe)∶n(Si)=4∶1;废水pH值为4~10时,处理效果都较好;随着投药量的增加,油的去除率增加,PASC、PFSS和PFAS适宜的投药量(以金属离子浓度计)分别为:900mg.L-1、1100mg.L-1、800mg.L-1。用它们来处理实际废水时,效果很好,残余油量低于国家排放标准。     

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%。     

聚硅酸氯化铝对焦化废水脱色效果的研究

用硅酸钠和聚合氯化铝制备了聚硅酸氯化铝,用于焦化废水的脱色处理中,分别研究了pH、投加量、温度、搅拌时间对焦化废水色度去除的影响。结果表明:聚硅酸氯化铝处理焦化废水的最佳条件是:pH为8,温度为28℃,投加量为2.556 mg/mL,搅拌时间为30 min,在此条件下脱色率可达67%。     

聚合硅酸铝铁的制备与应用

用硅酸钠与硫酸中和制得聚硅酸溶液，再与硫酸铝、三氯化铁溶液反应，制得絮凝性能优良的聚硅酸铝铁絮凝剂。对制备过程中Al/Fe、（Al Fe)/SiO2、SiO2的浓度、pH值等参数进行了探讨，结果表明，按Al/Fe=3:1,(Al Fe)/SiO2为1：1，以及20℃、pH=5.5左右，SiO2%=2.5的条件下制得的产品性能良好，投加量为20mL/L、pH=8.0-8.5时，对印染废水有很好的处理效果。     

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。     

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。     

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。     

聚硅酸稳定性的研究

聚硅酸作为一种常用的助凝剂,它的网状立体结构和较高的分子量,使其具有较强的粘结能力和吸附架桥作用.但聚硅酸在短时间内容易形成凝胶而失活,限制了它在水处理中的应用.本文以硅酸钠和硫酸为原料制备聚硅酸,研究了 pH值、SiO2浓度、Na+浓度、温度对聚硅酸稳定性的影响,并且通过电子显微镜观察了聚硅酸的形貌.结果表明:降低聚硅酸的pH值、SiO2浓度、Na+浓度和保存温度均可提高聚硅酸的稳定性;聚硅酸的浓度对其形貌有较大的影响,聚硅酸的浓度越大,其聚集单元越大且枝权越密,越容易聚集成为凝胶;形貌与文献中聚硅酸形态演变以及聚硅酸溶胶转化为凝胶的图像一致.同时,研究得出了各影响因素的适用条件,为聚硅酸的实际应用提供了一定的理论依据.     

聚硅酸硫酸铝制备及印染废水处理应用

在非高剪切力条件下,将硫酸铝引入到聚合硅酸中合成了新型聚硅酸硫酸铝(PASS)絮凝剂.研究了PASS的合成工艺,优化了工艺参数;进行了PASS对印染废水的絮凝性能试验,并与其他无机高分子絮凝剂作了对比.结果表明,较优的PASS合成条件为:SiO2的质量分数为2.5%;pH=1.5～2.0;n(Al)∶n(Si)=1∶4;PASS对印染废水的CODCr去除率和除浊率均可达90%以上.PASS具有沉降速度快、絮体少、絮团紧密、脱水性能良好、CODCr去除率和除浊率高等优点.     

新型絮凝剂聚硅酸硫酸锌的结构特征

通过调控SiO2含量、Zn/Si物质的量比、聚合时间、pH值等制备了新型絮凝剂聚硅酸硫酸锌(PZSS),采用红外光谱法研究了上述因素对PZSS结构的影响。结果表明,PZSS的聚合形态结构取决于SiO2含量、Zn/Si物质的量比、聚合时间、pH值等的大小。红外光谱证实了PZSS中Zn2 及水解Zn2 离子可与共存的聚硅酸起螯合反应生成锌硅聚合物,聚硅酸与Zn2 反应并不是单纯的物理混合加成作用,而是形成了具有特殊结构的无机高分子的化学反应,这种新型絮凝剂所具有的优良絮凝特性是由各物质间以化学作用为主的物理化学因素共同作用的结果。     

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...     

粉煤灰制备高纯度X型沸石及其对含铅废水处理的研究

采用经碱熔融-离心提取处理的粉煤灰为原料,经水热反应法研究合成高纯度X型沸石的过程,探讨了碱灰比、焙烧温度对硅铝熔出量的影响,研究了碱度、陈化时间、晶化时间与硅铝比对合成的影响以及其对含Pb2＋废水的吸附性能。结果表明：碱灰比为2．3∶1,焙烧温度为680℃时可获得最佳的硅铝熔出量;当SiO2／Na2 O＝1（摩尔比）,SiO2／Al2O3＝3．5（摩尔比）,陈化时间为5 h,晶化时间为16 h时可获得高纯度X型沸石。合成沸石表现出对含Pb2＋废水较强的吸附能力,在投加0．23 g／100 mL含Pb2＋500 mg／L溶液中,调节pH值为5,常温下30 min,Pb2＋去除率可达99．6％;吸附容量达到了216．8 mg／g。     

CuO/SiO_2-Al_2O_3/堇青石催化剂选择性还原NO_X性能研究

采用溶胶-凝胶法制备了不同硅铝配比的CuO/SiO2-Al2O3/堇青石催化剂,通过XRD、BET、XPS等手段对催化剂进行表征,对尿素选择性还原氮氧化物(SCR)的行为进行了研究。结果表明,500℃焙烧后的复合涂层,随着SiO2含量的增加,其物相组成从单纯γ-Al2O3演化为无定形态SiO2与γ-Al2O3晶相共存,比表面积从47.30 m2/g增大到70.25 m2/g。150~400℃范围内的活性测试表明,当温度为250℃,SiO2/Al2O3比为1∶2时,催化剂活性最大为67.0%。     

S2O^2-8／ZrO2-Al2O3-SiO2固体超强酸

采用共沉淀法制备S2O^2-8／ZrO2-Al2O3-SiO2固体超强酸催化剂。通过单因素实验考察了三种金属最佳配比、陈化时间S2O^2-8的最佳浓度、浸泡时间、焙烧温度、焙烧时间等对固体酸酸强度的影响。研究表明,固体超强酸S2O^2-8／ZrO2-Al2O3-SiO2的最佳制备条件是：n（Zr）：n（Al）：n（Si）=1：2：1,陈化时间5h,S2O^2-8的浓度为0．75mol／L,浸渍时间3h,焙烧温度400℃,焙烧时间4h。此外,还利用红外光谱对样品结构进行了表征,利用酯化反应对其催化活性进行了初步研究。     

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％。