不同微污染物作用下纳米SiO2和粉末活性炭的助凝效果对比研究

以聚合氯化铝(PAC)为混凝剂,分别以纳米SiO2和粉末活性炭P-AC为助凝剂,对含有不同微污染物SDS、NH3-N或HA)的6 NTU高岭土低浊水进行混凝沉降试验,借助形态学理论和电镜观察与图像分析技术,研究纳米SiO2与P-AC对PAC于微污染物去除的助凝特性和絮凝形态学特性。结果表明,纳米SiO2对微污染物HA、SDS及NH3-N的助凝效果具有一定的选择性,对HA和SDS的作用效果明显,但对NH3-N几乎没有去除作用;纳米SiO2能促使PAC对微污染物HA、SDS的去除率分别提高40%～50%、30%～40%;P-AC能使PAC于HA的去除率提高约10%,但对小分子微污染物SDS、NH3-N的去除效果改善不明显;助凝剂纳米SiO2能提高PAC絮体结构的密实度和分维值,显著提高PAC对微污染物的去除率,而P-AC对絮体形态学特性改善效果不明显。     

高分子絮凝剂对泥沙絮体分形结构的影响

黄河泥沙架桥絮凝沉降实验与电镜实验研究表明,絮体结构具有分形特性。文章讨论了高分子絮凝剂的架桥絮凝机理以及高分子所带电荷种类、高分子的分子量、投加剂量与浓度对絮体分形结构的影响,并用表征絮体结构分形特性的参数“分维D”定量分析了这种影响规律。同时,对比了相同含沙量下无机混凝剂絮体与高分子架桥絮体结构达最佳时的分形特征及所需的混凝控制指标Gt值。     

水力条件对混凝处理含表面活性剂原水的影响

以含1mg/L十二烷基苯磺酸钠（SDBS）、浊度为20NTU的高岭土悬浊液为研究对象,投加聚合铝（PAC）进行强化混凝实验,结果表明：PAC的最佳投药量为30～40mg／L,偏碱性条件有利于浊度去除,而偏酸性条件SDBS去除率较高;混合阶段搅拌速度对SDBS去除率影响显著,G=265s^-1,T=30S,而絮凝阶段搅拌时间是影响浊度去除的主要因素,G=23s^-1,T=25min。这时余浊低于0．5NTU,SDBS去除率达56％,絮体大而密实,不易破碎,分维值较高。纳米SiO2能进一步改善最优水力条件下PAC的强化混凝效果,SDBS去除率可高于70％。     

基于分形学的絮凝理论研究进展

絮凝过程中形成的絮体具有自相似性和标度不变性等特点,是一个典型的分形体。但传统的絮凝理论并未考虑絮体的分形结构,因而存在一定的缺陷。本文主要介绍了引入分形理论后,絮凝形态学和絮凝动力学的发展状况,重点阐述了絮体分形结构与其粒径、强度、密度、沉降速度等之间的关系,以及分形理论对Smoluchowski方程、传统絮体生长模式理论的改进。此外,本文同时指出分形学与絮凝理论的结合在很多方面尚未总结出系统的普适规律,尤其是非线性絮凝动力学仍需进一步完善。     

无机悬浮颗粒的混凝特性和絮凝体形态学研究

研究了絮凝体的形成过程及其形态学特性.结果表明，无机悬浮颗粒体系的最佳混凝pH值在7～8之间，在低投药量时，压缩双电层和吸附电中和是主要的混凝机理，在高投药量条件下，则是卷扫絮凝起主导作用.絮凝体平均粒径和分形维数都随搅拌时间的延长而增大，并最终趋于稳定.在pH=7和以硫酸铝作为混凝剂的条件下，形成的絮凝体最大粒径为0.3mm，对应的分形维数在1.78左右.随着投药量的增大，絮凝体分形维数的变化较小，但絮凝体平均粒径显著增加;当投药量过高时，网扫絮凝作用下的絮体结构松散，抗剪切能力差，具有较小的平均粒径和分形维数.     

预臭氧氧化对聚硅酸铝铁絮凝效果及絮体形态影响研究

从絮体的分形结构、粒度、有效密度等微观特性出发,研究预臭氧氧化对聚硅酸铝铁絮凝效果和絮体形态的影响.结果表明,臭氧具有良好的助凝作用,并存在臭氧最佳投加量.一定浓度的臭氧能增大混凝过程中絮体的粒径,改变絮体的形态,使其更加规整,从而使分形维数发生变化.同时,适当的预臭氧氧化能增大絮体的有效密度,使絮体更加密实,提高沉降...     

PDMDAAC在海水混凝过程中的助凝作用

将PAC与PDMDAAC协同使用处理近岸海水,考察其对海水中污染物的混凝效能,监测絮体厚度的变化过程,并分析稳定动力学规律。结果表明,与单独投加PAC相比,PAC与PDMDAAC协同作用下的絮凝效果较好,对海水中浊度和磷酸盐的去除率可分别提高22.3%、22.0%,生成的絮体厚度较大,絮凝持续时间较短,说明PDMDAAC有显著的助凝作用。从体系稳定性角度分析絮凝机理,投加PDMDAAC的海水体系具有较大的稳定动力学参数,使海水更易脱稳。     

超细材料强化混凝去除海水中腐殖酸的研究

采用纳米SiO2超细粉末、FeCl3和聚合氯化铝(PAC)强化混凝去除海水中的腐殖酸。结果表明,FeCl3和PAC复配,使铝系絮凝剂良好的分散性与铁系絮凝剂优良的沉降性得到了较好协同效果,浊度和腐殖酸的去除率均好于两者单独使用。两者最适宜配比为:m(Fe)/m(Al2O3)=2,投加超细粉末强化混凝,浊度和腐殖酸的去除率分别可以达到94%和95%,并可以有效地改善絮体的沉降性能,缩短沉淀时间,使絮体和水体分离的更为彻底,水体上部几乎无悬浮物,对进水温度和pH值的适用范围广。     

絮凝-超滤去除城市污水中有机物的实验研究

分别以聚合氯化铝(PAC)、三氯化铁(FeCl_3)为絮凝剂,采用絮凝-超滤工艺处理城市污水厂二级出水,考察了絮凝-超滤联合工艺对污水中有机物的去除效果,分析了有机物的三维荧光特征,并探讨了絮体的分形维数及对超滤膜通量的影响。实验结果表明,絮凝预处理强化了超滤对污水中有机物的去除率,FeCl_3+UF对UV_(254)和DOC的去除率分别可达62.1%、79.6%,PAC+UF对UV_(254)和DOC的去除率分别可达68.6%、85.4%。PAC形成的絮体分形维数比FeCl_3要小,形成的絮体更加疏松,更有利于延缓膜通量的下降速度。     

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。