水环境中不同浓度TiO2纳米颗粒混凝工艺去除效果

为了探究水环境中不同质量浓度TiO₂ 纳米颗粒(NPs)混凝工艺去除影响因素及与浊度去除规律的区别,研究了在超声预处理后投加表面活性剂(LAS)对TiO₂ NPs分散稳定性的影响,通过烧杯实验分别考察了混凝剂(聚合氯化铝,PAC)投加量及pH对不同质量浓度TiO₂ NPs和浊度去除的影响,及pH对TiO₂ NPs表面Zeta电位的影响机制．结果表明,在250 W超声处理10 min后加入20 mg／L的LAS获得的纳米悬浮液稳定性最好;不同混凝剂投加量下,TiO₂ NPs和浊度的去除规律呈相近趋势,TiO₂ NPs初始质量浓度为0.5,1和2 mg／L时,PAC最优投加量为3 mg／L,对应TiO₂ NPs和浊度最大去除率分别为46.2％、60.2％、68.8％和23.2％、43.6％、47.6％．TiO₂ NPs初始质量浓度为5 mg／L时,PAC最优投量为4 mg／L,TiO₂ NPs和浊度最大去除率分别为77.64％和54.08％．pH对TiO₂ NPs表面Zeta电位有明显影响,进而影响TiO₂ NPs的去除效果．     

混凝-沉淀-砂滤工艺对污水中典型医药类物质的去除特性研究

通过实验室模拟的混凝-沉淀-砂滤装置,研究混凝剂聚合氯化铝(PAC)、聚合硫酸铁(PFS)和絮凝剂聚丙烯酰胺(PAM)投加量和投加方式对污水中医药类物质降固醇酸(CA)、卡马西平(CBZ)、萘普生(NAP)和双氯芬酸(DCF)的去除特性.研究发现,针对医药类物质总进水浓度2 mg/L的污水厂二级出水,单独投加PAC 60 mg/L下混凝-沉淀-砂滤工艺对医药类目标物的去除效果最佳,总去除率为30.31%,去除顺序为CBZDCFCANAP;PFS单独投加量100 mg/L下的去除效果最好,目标物总去除率为28.96%,去除率大小是DCFCACBZNAP.PAC或PFS主要通过电性中和的方式来消除医药类物质所带电荷,从而使其吸附凝聚于脱稳胶体和细微悬浮物上而被分离除去.少量PAM与PAC同时投加时医药类物质的去除效果明显提高,PAM的吸附桥联作用促进了絮体的联结沉降和目标化合物的吸附去除.PAC和PFS的同时投加可增强NAP的有效去除,但两者的交互作用需通过投加量和配比的优化来实现.医药类物质主要是通过混凝-沉淀得以去除,砂滤的去除效果微小,有时甚至为零.     

强化混凝联合UV/H2O2/微曝气工艺处理微污染水

分别采用强化混凝和强化混凝-UV/H2O2/微曝气联合工艺处理污染水.混凝剂采用聚合氯化铝(PAC)、聚合硫酸铁(PFS)、聚合氯化铝铁(PAFC)进行强化混凝处理,PAC混凝剂对色度和浊度有较好的去除效果,在投加量为40 mg/L时,色度和浊度的去除率可达92.2%、97.5%,出水达到饮用水标准GB 5749-2006;CODMn可去除65.57%,但氨氮的去除率较低.强化混凝-UV/H2O2/微曝气工艺,对CODMn去除效果明显,氧化40 min去除率达86.9%,且出水达到饮用水标准,但对氨氮的去除效果不明显.     

混凝-超滤工艺去除水中复合污染物试验研究

研究分析腐殖酸对水溶液中纳米TiO₂稳定性的影响,探究混凝剂投加量、pH值、钙离子对混凝-超滤工艺去除水中腐殖酸-纳米TiO₂复合污染物的影响。结果表明,纳米TiO₂与腐殖酸在水溶液中发生静电吸附以及配位反应,使纳米TiO₂有效粒径减小,静电斥力增强,胶体分散更均匀,体系稳定性增加,易于迁移,从而给饮用水安全带来威胁。在单因素影响实验中,实验结果显示,混凝剂浓度为0.46 mmol/L、pH值在7~8之间（即弱碱性）时,能有效去除复合污染物,此时,膜通量较高,膜污染较轻,而水中钙离子的存在会加重膜污染。     

聚合硫酸铁铝处理印染废水

以钛白粉副产品七水硫酸亚铁和工业含铝材料为原料,研制了1种无机高分子复合絮凝剂聚合硫酸铁铝（PFAS）用于印染废水处理,通过扫描电镜分析发现新合成的聚合硫酸铁铝具有独特的空间立体褶皱状结构。在单因素的基础上,探究了pH和PFAS投加量对印染废水的COD、浊度去除效果和形成污泥体积的影响,以及PFAS与常见絮凝剂（PFS、PAC和CPAM）对印染废水除COD、除浊效果和生成污泥体积的比较研究。试验结果表明：当PFAS投加量为0.30g/L,pH为8.5时,印染废水的COD去除率达到83.0%,浊度去除率可达到95.0%,生成污泥体积为52.8mL,PFAS对印染废水的COD和浊度去除效果优于PFS、PAC和CPAM。     

复合混凝剂PTA-CPAM的形貌结构与净水性能

以聚合氯化铝（PAC）、四氯化钛（TiCl₄）、阳离子聚丙烯酰胺（CPAM）为原料成功制备无机-有机复合混凝剂聚钛氯化铝-阳离子聚丙烯酰胺（PTA-CPAM）,采用红外光谱（IR）、扫描电镜（SEM）、能谱分析（EDS）与差热热重（TG-DTA）对产物的结构、组成及热稳定性进行分析。此外,对PTA-CPAM的混凝性能进行研究。结果表明：当m（CPAM）/m（PTA）=0.4、PTA-CPAM投加量为9.0 mg/L、pH为9.0的条件下,混凝剂的净水效果最优,且PTA-CPAM对不同初始浊度的水样都有较优的除浊能力;协同增效作用使PTA-CPAM具备更强的吸附电中和与吸附架桥网捕能力,表现出优异的除浊性能。     

微污染源水的混凝处理及絮体粒径研究

微污染源水的处理已经成为一个重要课题并在全世界范围内引起广泛关注,其中的浊度、腐殖质等影响到了饮用水水质。混凝是一种安全、实用、高效的水处理技术,而混凝剂是混凝技术的核心,选择一种合适的混凝剂至关重要。以硫酸铝（AS）、聚合氯化铝（PAC）、氯化铁、聚合氯化铁（PFC）等4种混凝剂处理微污染源水,再分别与助凝剂PAM、活化硅酸（ASI）复配使用,PAM与ASI具有较好的吸附架桥能力,大大提高了絮凝效率。通过检测浊度、UV₂₅₄、絮体粒径3个指标,得出这4种混凝剂单独使用时的最佳投加量分别为22、18、16、8 mg/L;与PAM复配使用时PAM的最佳投加量分别为0.1、0.1、0.05、0.2 mg/L;与ASI复配使用时ASI的最佳投加量分别为0.5、1.5、1.0、1.0 mg/L。另外,自然水体中有机物的降解会产生腐殖酸,从而污染水质。分别使用聚丙烯酰胺（PAM）、PAC以及两者复配,通过检测混凝后的UV₂₅₄以及絮体粒径指标,得出PAM、PAC单独使用时的最佳投加量分别为8、100 mg/L,PAM与PAC复配时PAM的最佳投加量为0.8 mg/L,证明复配可在低投加量下有效增强混凝效果。     

煤矸石制备聚合氯化铝铁钙与应用试验研究

以煤矸石为原料,经过高温焙烧、酸浸、聚合、熟化等过程制备了高效无机高分子絮凝剂聚合氯化铝铁钙（PAFCC）,通过单因素试验研究了PAFCC制备条件对浊度、COD和UV₂₅₄去除率的影响。试验结果表明,PAFCC最佳聚合条件为pH值2、聚合温度60℃、聚合时间5 h、在40℃下熟化28 h。混凝结果表明：制备的PAFCC对浊度有极好的去除效果,达95.70%,同时,对COD、UV₂₅₄也有一定的去除效果,去除率分别达到47.51%、45.98%。炼化废水混凝结果表明：PAFCC对浊度和总磷有较好的去除效果,同时,对COD及氨氮也有一定的去除效果,效果明显优于传统PAC。     

紫外光预氧化下高岭土复合聚合氯化铝混凝去除水体中颤藻

采用紫外光预氧化复合高岭土,通过混凝去除给水中的颤藻。结果表明,紫外光的预氧化可破坏藻细胞的结构,抑制其生长。最佳复配条件:紫外光照射时间4 min,高岭土投加量45 mg.L-1,PAC投加量4.5 mg.L-1,静置沉淀时间20 min。在此条件下,浊度和叶绿素a去除率分别达到91.2%和94.6%,残留铝含量为0.13 mg.L-1。     

垃圾渗滤液生化处理出水混凝实验研究

对垃圾渗滤液生化处理出水混凝沉淀反应的主要影响因素进行了单因素实验研究,在此基础上,采用混交水平正交试验方法综合分析了实验条件对混凝沉淀处理效果的影响.所考察的因素对CODCr去除率影响的次序是：PAC投加量〉搅拌时间〉PAM投加量;优化后的实验条件：PAC投加量1200 mg/L,PAM投加量5 mg/L,搅拌时间为5 min.在优化后的混凝沉淀条件下,混凝出水CODCr去除率为60.72%,水质接近国家生活垃圾填埋污染控制标准渗滤液排放限值二级要求.     

混凝法去除水体中邻苯二甲酸二甲酯

研究采用强化混凝法去除水体中特征性有机污染物邻苯二甲酸酯类化合物（PAEs）。以邻苯二甲酸二甲酯（DMP）为目标物,阳离子混凝剂聚二甲基二烯丙基氯化铵（PDMDAAC）与聚丙烯酰胺（CPAM）为混凝剂,对含DMP的水体进行强化混凝处理,混凝处理后水体中DMP的残余浓度采用高效液相色谱法（HPLC）测定。研究内容还包括混凝剂的投加量、pH值、静置时间对去除效果的影响,试验获得了较好的研究结果。研究结果表明PDMDAAC与CPAM复合使用后的去除效果优于单一混凝剂PDMDAAC的去除效果,当水体中DMP浓度为0．50mg／L,PDMDAAC与CPAM投加量分别为50mg／L与2．5mg／L,pH为6．0及沉降时间3h时,DMP最大去除率可达99．87％。采用混凝法去除水体中PAEs操作简便,如将该方法用于实际供水中有利于将水体中的PAEs与浊度同时去除。     

混凝法处理胜利油田聚合物驱采出水效果研究

采用化学混凝法处理胜利油田聚合物驱采出水,并在比较不同单一混凝剂的除油、除浊效果基础上,进行了混凝剂的优化复配。结果表明:传统铝盐和传统铁盐混凝剂的除油、除浊效果明显优于无机高分子混凝剂和有机高分子絮凝剂。氯化铁和氯化铝按投加量质量比为1:3比例复配时,不但能提高絮体的沉降速度,减少污泥量,而且能达到较高的除油、除浊效果。复配铁铝混凝剂与阴离子聚丙烯酰胺(APAM)三元复配时,除油、除浊效果主要决定于无机复配铁铝混凝剂的投加量;投加0.5mg/L的APAM便能使絮体进一步发生桥联作用,提高沉降性和减少污泥体积。     

改性木质素除油絮凝剂处理含油废水的研究

利用制浆造纸工业中的副产物——碱木素为原料,通过化学改性,制备出含二硫代氨基甲酸盐基团的改性木质素除油絮凝剂(MLOF),利用MLOF处理含油废水,并进行絮凝条件的优选实验。实验结果表明,当含油废水的pH值为6.7,絮凝剂的质量浓度为35 mg/L时,废水中的油、CODCr、固体悬浮物(SS)和色度的去除率分别达到88.2%,71.5%,90.5%和93.7%。不同类型絮凝剂的对比实验结果表明,MLOF处理含油废水的用量少,且其絮凝性能明显优于聚丙烯酰胺(PAM)、聚合氯化铝(PAC)和聚合硫酸铁(PFS)等高分子絮凝剂。     

粘粉土地层工程废弃泥浆絮凝脱水试验研究

针对岩土工程施工过程中产生的大量废弃泥浆的快速减量问题,选取在粘粉土地层施工时产生的废弃泥浆,分别添加阴离子型聚丙烯酰胺（APAM）、非离子型聚丙烯酰胺（NPAM）以及聚合氯化铝（PAC）开展室内絮凝沉降试验研究,根据沉降曲线、上清液浊度、底泥密度及含水率等指标,结合絮凝剂絮凝机理,得出最佳絮凝剂及其最优添加量,据此进行现场絮凝试验。结果表明,现场采用添加量为0.5%的阴离子型聚丙烯酰胺（APAM）进行泥浆絮凝处理效果良好,可快速达到理想的絮凝、沉降、上浮、污泥脱水处理效果。     

利用废铝箔、废铁鳞制备铝铁复合絮凝剂

以废铝箔、废铁鳞为原料,利用酸溶、聚合、复合的反应原理制备出有效的铝铁复合型絮凝剂（PAF）,制备实验通过正交实验方案讨论了适宜的反应条件;以城市污水处理厂污水为原水,通过絮凝实验考察了絮凝剂投加量、沉降时间、原水pH等因素对污水处理效果的影响,结果表明：聚合硫酸铝铁（PAFS）产品的废水处理效率高于聚合氯化铝铁产品,沉淀反应平衡时间短（1h）,适宜的原水pH范围广（6～9）,最佳条件下水样浊度去除率达98％以上．     

优选混凝剂及助凝剂处理低温低浊水

通过混凝沉淀烧杯试验,对絮凝剂聚氯化铝(PAC)和聚合氯化铝铁(PAFC),助凝剂聚丙烯酰胺(PAM)和改性活化硅酸进行了优选,最终确定聚合氯化铝配合改性活化硅酸的混凝沉淀效果最佳.混凝的最佳pH值介于6.5⁷.5;另外发现,兼顾除浊和除有机物的效果评价和优选混凝剂,是提高混凝沉淀工艺除污染效率的有效途径之一.     

PAC絮凝剂去除炼厂废水COD的研究

采用均匀设计法以PAC为絮凝剂处理炼厂废水,得到定量描述试验内在规律的多元非线性回归方程。考察了影响COD去除效果的主要因素。结果表明,在本试验条件下,COD去除量、去除率、去除效率均与pH值有关,pH值的最佳值在6～8之间。当pH值一定时,COD去除量、去除率存在最佳值|COD去除效率随着PAC投入量的增加而降低。     

复合絮凝剂与活性砂滤池协同深度处理印染废水研究及应用

采用复合絮凝剂和活性砂滤池协同处理印染废水,研究了复合絮凝剂对浊度、COD（化学需氧量）和TP（总磷）的去除性能,在实际运行系统中考察了复合絮凝剂和活性砂滤池协同处理后的出水水质情况.结果表明：活性砂滤池在平均处理水量为3500m3/h情况下,当复合絮凝剂投加量为ρ（PAC） =50 mg/L,ρ（FeCl3） =10.0 mg/L,ρ（APAM）=1.0 mg/L时,出水水质指标浊度、COD和TP的平均去除率分别达到了56.6％,45.3％,59.4％,出水水质各项指标均达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918-2002）一级A标准.