无机与有机复合絮凝剂PAFC-CTS的制备及其在废水处理中的应用

制备了聚合氯化铝铁-壳聚糖(PAFC-CTS)无机与有机复合絮凝剂,考察了复合反应条件PAFC与CTS的质量配比、PAFC的碱化度(B)、反应液的pH、复合反应时间四因素,安排正交L9(34)试验设计,通过对模拟废水、城市生活污水絮凝试验,得出最佳的合成、应用条件。结果表明,PAFC-CTS在除浊、除色、COD去除率方面都具有较好的性能。

复合型絮凝剂PAFC的合成与应用研究

以内蒙古蕴藏丰富的煤系高岭石作主剂,用盐酸提取Al3+、Fe3+制备了聚合氯化铝铁(PAFC)。在合成中通过正交实验,探索了适宜的反应条件。考察了原水pH对合成产品絮凝效果的影响。以黄河水为原水,将该合成产品与市售聚铝(PAC)做絮凝对比实验,结果表明,该合成产品具有良好的絮凝效果,去浊率达到99%以上。

利用高岭土尾矿制备复合型无机高分子絮凝剂PAFC的研究

利用高岭土尾矿制备复合型无机高分子絮凝剂聚合氯化铝铁（PAFC）,考察了最佳溶出条件和水解聚合条件。实验结果表明,高岭土尾矿的最佳溶出条件为：在控制焙烧温度600-700℃,盐酸质量分数15%,液固质量比3∶1,酸浸温度85℃,酸浸时间5h时,高岭土尾矿中铁铝总溶出率可达90%以上。铁铝的最佳水解聚合条件为：以Ca（OH）2溶液为调聚剂,水解聚合温度55-65℃,聚合pH值2-3,反应时间3h。制备的复合型无机高分子絮凝剂PAFC稳定性好,对皮革工业中废水的浊度、色度、CODCr去除率分别达到78.23%、87.56%、78.95%。

复合絮凝剂PAFC-ST-AM的制备及其对模拟废水除磷率的试验

制备了聚合氯化铝铁-淀粉-丙烯酰胺(PAFC-ST-AM)复合絮凝剂,考察了PAFC与ST-AM的质量配比、反应液的pH值和复合时间等复合反应条件。通过对含磷模拟废水的絮凝试验[正交L9(34)],得出了复合絮凝剂的最佳应用条件。结果显示,当PAFC∶ST-AM为4∶1,投加量为5mL/500mL,pH值为8时,磷的去除率可达92.36%。

不同n(Al^(3+))/n(Fe^(3+))的絮凝剂PAFC的合成及性能表征

以内蒙古准格尔旗高岭石为主剂,添加粉煤灰酸浸液,针对不同水质合成了不同n(Al3+)/n(Fe3+)的复合阳离子无机高分子絮凝剂———聚合氯化铝铁(PAFC)。产品状态有液体和固体2种。液体呈红棕色,密度为1.20~1.84 g/cm3,盐基度为37.54%~49.13%,w(Al3+)≥8.28%,w(Fe3+)≥2.36%。产品经Ferron逐时络合光度法测得w(Alb)≥75.83%、w(Feb)≥71.75%;IR谱显示产品PAFC中既有羟基桥联的铝,又有羟基桥联的铁。絮凝实验结果表明,产品PAFC有较好的絮凝效果和较快的沉降速度。

PAFC的制备及其在酸性红73废水处理中的应用

以钢铁镀件前处理产生的酸洗废液和工业废铝为原料,采用氧化聚合法制备聚合氯化铝铁（PAFC）絮凝剂,并用PAFC处理低浓度的酸性红73,考察各因素对去除效果的影响。实验结果表明：在最佳条件下,PAFC处理10 mg/L的酸性红73的去除率高于85%,处理效果优于市售PAC,但与市售PAFC相当;铝铁比为9∶1的PAFC处理5~20 mg/L的酸性红73,其上清液出水色度均达到了《纺织染整工业水污染物排放标准》（GB 4287—2012）中的特别排放限值要求;达到了以废治废的目的。

从自燃煤矸石中提取聚合铝铁(PAFC)的试验研究

采用盐酸酸浸的方法从自燃煤矸石中提取聚合铝铁 ,对煤矸石的粉碎粒径、酸浸盐酸的浓度及用量、酸浸的温度等工艺条件进行了试验研究。结果表明 ,从100g自燃煤矸石中 ,可提取19.85g固体聚合铝铁 ,成品的Al2O3 含量33%、Fe2O3含量16 %、盐基度70 %。

聚合氯化铝铁对腐植酸的吸附行为研究

以固体废弃物煤矸石为主要原料,经过焙烧、酸浸和聚合等工艺制备出无机高分子絮凝剂聚合氯化铝铁(CG-PAFC)。将Al/Fe-Ferron逐时络合比色法应用于不同碱化度下CGPAFC产品中铝铁物种形态分布测定,利用傅立叶变换红外光谱仪(FTIR)、扫描电子显微镜-能谱仪(SEM-EDS)、X射线光电子能谱仪(XPS)对CG-PAFC的分子结构和微观形貌及CG-PAFC中铁的价态进行了表征,考察了浊度、pH、投加量等因素对CG-PAFC吸附模拟水样中腐植酸的影响,并对吸附过程进行了吸附热力学、吸附动力学及吸附等温线模型拟合,探究了吸附反应的机理。结果表明:随着碱化度的增加,Al(Ⅲ),Fe(Ⅲ)的物种分布呈现相同的趋势。此外,在铝铁水解聚合过程中,Fe^(3+)具有极强的亲OH-能力,会优先于Al3+水解,当Fe^(3+)水解至饱和后,Al^(3+)才开始水解聚合。FTIR分析表明CG-PAFC内部存在多种成键作用,如Al-O-Fe,Si-O-Al,Fe-OH-Al等。SEM-EDS分析显示CG-PAFC形貌呈现出致密的空间网状结构和十分发达的孔隙结构,使其具有较好的吸附性能。XPS分析表明CG-PAFC产品表面铁的化学形态呈三价。在浊度为15 NTU、CG-PAFC投加量为0.2 g/L、腐植酸初始质量浓度为10 mg/L、温度为25℃的条件下,CG-PAFC对模拟废水中腐植酸的最大吸附量为38.47 mg/g,UV254去除率达到73.68%。吸附热力学拟合结果表明腐植酸在CG-PAFC上的吸附过程为自发且无序的吸热反应。通过吸附动力学和等温线拟合结果可得出准二级动力学模型能更好地描述吸附动力学过程,颗粒内扩散拟合结果表明其吸附分多步进行。CG-PAFC对腐植酸的吸附过程符合Langmuir等温吸附模型,可见其吸附过程属于单分子层化学吸附。

高铁酸钾及PAFC对纸机浓白水的混凝处理研究

本文先利用次氯酸盐法制备高铁酸钾,再运用正交试验法对造纸网下白水进行混凝处理试验,最后通过单因素实验法确定最佳处理条件。研究结果表明:次氯酸盐法可制得纯度为93.6%,产率可达45%的高铁酸钾;水温在25℃,聚合氯化铝铁(PAFC)的投加量为1100mg/L,高铁酸钾的投加量为20mg/L为最佳的处理条件,处理后的造纸浓白水TSS、DCS和DS的去除率分别达到74.59%、65.68%和97.14%,处理后的水质完全达到回用要求。

PAC和PAFC对内循环连续砂滤器处理石化二级出水的影响

.采用PAC(聚合氯化铝)和PAFC(聚合氯化铝铁)作为絮凝剂,探讨不同絮凝剂及其投量对于内循环连续砂滤器处理效果和滤料板结潜在趋势的影响.结果表明,PAC和PAFC投量由5mg/L升至30mg/L时,COD和SS的去除率随着投加量的增大均呈现出先升高后降低的趋势.10mg/L为试验水质下的最佳投量,在该投量下,PAC对SS和COD去除率为分别为49.7%和12.9%;PAFC对SS和COD去除率分别为50.6%和13.8%.内循环连续砂滤器主要去除的是相对分子量在3k以上的溶解性有机物,但对相对分子量1k以下的溶解性有机物去除效果不好,总DOC去除率低于5%,需进一步深度处理以满足最新的排放标准.PAFC混合液比PAC混合液黏度低,有利于缓解滤料板结.总体来看,更适合于石化二级出水的混凝剂为PAFC,最佳投量为10-15mg/L,可保障对SS高效去除同时并使内循环连续砂滤器运行更加稳定.

复配除磷剂对污水处理厂二级生化出水除磷效果的影响

研究以城镇污水处理厂二级生化出水为研究对象,比较聚合硫酸铁(PFS)、氯化铁、硫酸铝以及复配除磷剂对二级生化出水总磷(TP)去除效果的影响。实验研究表明:单一除磷剂PFS相对于复配除磷剂投加量较大,综合经济成本较高。PFS和硫酸铝、氯化铁与硫酸铝分别以1∶4、1∶1的质量比进行复配,在较低温度下具有较佳的深度除磷效果,且PFS和硫酸铝复配除磷剂更具经济成本优势。当PFS与硫酸铝复配除磷剂投加量为120mg/L时,总磷去除率87.6%,剩余总磷(TP)浓度0.48mg/L,符合城镇污水一级A排放标准。

聚合氯化铝铁的混凝性能

通过聚合氯化铝铁 (PAFC)对不同 p H值原水的混凝实验结果的比较 ,得出原水 p H值不同时 ,发挥最佳混凝效果的 PAFC的 Al/ Fe摩尔比也不同。实验室制聚合氯化铝 (PA C)、聚合氯化铁 (PFC)、PAFC混凝实验结果表明 :p H 6 .5时 ,PAFC(Al/ Fe=5 / 5 ,B=1.5 )的混凝效果最好 ,p H>6 .5时 ,则 PA FC(Al/ Fe=9/ 1,B=2 .0 )的混凝效果最好。

羟基聚合铝铁混凝剂制备参数的确定

本文采用 L16( 4 3 )正交实验法和烧杯混凝对比实验 ,获得了采用铝铁混合溶液加碱聚合制备羟基聚合铝铁的最佳参数铝铁摩尔比和碱化度 ,一组为 9/1和 2 .0 ,另一组为 5/5和 1 .

用铝酸钙粉制备聚合氯化铝铁絮凝剂的研究

以一种新的原料———铝酸钙和盐酸反应制备聚合氯化铝铁 ,找出了最佳制备条件 ,并对其性能进行了考察 .结果表明 ,碱基度、pH值对PAFC的絮凝性能有较大影响 .当碱基度为75 %左右 ,水样的pH值为 7～ 9时 ,该产品的絮凝性能最佳 .

羟基聚合氯化铝铁溶液的形态转化规律

采用改进的 Al- Fe- Ferron逐时络合比色法和酸滴定实验研究了典型羟基聚合铝铁 (n Al/n Fe=9∶ 1 ,5∶ 5)溶液的形态转化 .结果表明 ,羟基聚合铝铁的形态转化主要由 n Al/n Fe值、碱化度和熟化等因素决定 ;羟基聚合铝铁的形态转化特征是优势形态之间的转变 ;当 n Al/n Fe>5∶ 5,随碱化度的升高 ,[Al+Fe]a和 [Al+Fe]b 2类形态逐渐占优势 ;随 n Al/n Fe值的减小 ,[Al+Fe]a和 [Al+Fe]c增加 ,而 [Al+Fe]b 减少 .讨论了羟基聚合铝铁的形态转化规律 .

无机高分子絮凝剂聚合硅酸铝铁的研究

以AlCl3 ,FeCl3 ,Na2 SiO3 和盐酸为原料 ,采用NaOH作为碱化聚合剂 ,合成了具有不同碱化度 (B)、不同Al/Fe/Si摩尔比的铝铁硅共聚物 (简称PAFSC) ,通过pH滴定法测定分析了铝、铁在其水解共聚合过程中pH值的变化 ,然后通过透射电镜和混凝实验对共聚物的晶形貌像和絮凝作用进行了研究 ,通过对模拟有色悬浊水样的絮凝实验 ,并与现有的其它无机絮凝剂作比较后可以看出 :在同样投加量情况下 。

高分子复配物磁聚去除淡水藻华研究

研究了磁场作用下聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDMDAAC)、聚合氯化铝铁(PAFC)和磁粉复配去除淡水藻华,结果表明PDMDAAC、PAFC、磁粉的用量分别为0.18、1.4、10mg·L-1时,在0.5T的外磁场作用下富集2min效果最好。浊度、叶绿素a、总氮、总磷、COD、磷酸酶活性分别降低96.0%、97.4%、67.1%、95.6%、92.6%、97.1%,并初步研究了复配物除藻的机理。

高铁铝矾土制备聚合氯化铝铁及其在污水处理中的应用研究

利用含铁的低品位铝矾土为主要原料,添加适量铝酸钙粉,制备出絮凝剂聚合氯化铝铁。制备方法为酸溶两步法。对影响聚合铝铁制备的因素,如盐酸浓度、盐酸用量、温度和铝酸钙粉用量等进行了系统研究,得到了制备聚合铝铁的优化条件,同时将该絮凝剂用于实际工业污水的处理。研究结果表明:制备的絮凝剂絮凝效果明显优于一些传统的絮凝剂;不仅具有去浊性能好、沉降快的优点,而且具有原料易得,制备成本低的优势。

羟基聚合氯化铝铁溶液的形态分布特征

采用改进的Al Fe Ferron逐时络合比色法定量研究了HPAFC的形态分布 ,结合酸解聚实验和酸反滴定实验结果 ,描述了其形态分布特征 .在碱化度B为 1 0 - 2 0内 ,nAl/nFe=9∶1时 ,单体和二聚体 [Al+Fe]a 达 2 0 % - 60 % ;nAl/nFe=5∶5时达 30 % - 50 % .nAl/nFe=9∶1时 ,中间多核羟基络合物 [Al+Fe]b 达 2 0 % - 55% ;nAl/nFe=5∶5时达 5% - 2 0 % .nAl/nFe=9∶1时 ,溶胶 [Al+Fe]c 达 1 5% - 35% ;nAl/nFe=5∶5时达 30 % - 50 % .HPAFC的形态是间断分布 .

新型混凝剂聚合氯化铝铁的混凝特性

利用烧杯搅拌实验结果,绘制出聚合氯化铝铁(PAFC)凝聚100mg/L高岭土悬浊水的混凝区域图,用以确定PAFC的混凝特性。比较了PAFC与PAC和硫酸铝处理黄浦江低浊水的混凝效果,得出PAFC混凝效果比PAC和硫酸铝优越得多的结论。