粉煤灰基聚硅酸铝铁絮凝剂稳定性研究

为提高粉煤灰基聚硅酸铝铁絮凝剂(PSAF)的稳定性,在单因素试验基础上采用响应曲面法最优设计对粉煤灰基PSAF工艺参数进行优化试验,研究了二氧化硅浓度、酸灰比、活化时间、活化温度、熟化时间、熟化温度、n(Al+Fe)/n(Si)、n(Al)/n(Fe)等因素对絮凝剂稳定性的影响。结果显示:该方法建立的线性模型回归项极显著(P0.0001),失拟项不显著(P0.05),复相关系数R~2为0.701,模型选择合理。PSAF最佳制备条件为:二氧化硅浓度为2%、酸灰比为2、活化时间为100 min、活化温度为40℃、熟化时间为120 min、熟化温度为65℃、n(Al+Fe)/n(Si)比为2.5、n(Al)/n(Fe)为6时,所得絮凝剂的储存期限可达6个月。X射线衍射(XRD)分析结果表明,絮凝剂产品呈现明显的单一结晶体结构;扫描电镜(SEM)照片显示其结构为立体、片状层叠分布,有利于发挥吸附架桥作用。