稀释和熟化对钛盐絮凝效果及混凝机制的影响

为了明晰工艺条件对钛盐混凝剂去除水中污染物的作用效果,主要研究稀释和熟化对钛盐絮凝效果的影响,结合Zeta电位的变化,探讨钛盐的混凝机制。结果表明:熟化能使氯化钛和硫酸钛水解生成优势絮凝形态,促进其絮凝效能的发挥;聚合氯化钛和聚合硫酸钛发挥絮凝作用的水解产物在加入废水前已经形成,聚合氯化钛受熟化影响较小,熟化使聚合硫酸钛絮凝形态发生改变,导致絮凝效果劣化;钛盐水解快的特点导致絮凝效果受到稀释的影响,促进氯化钛的优势絮凝形态生成,提高絮凝能力,但造成聚合氯化钛对有机物去除率下降;当以钛离子质量浓度计的钛盐混凝剂投加量为5~30 mg/L时,氯化钛和硫酸钛的混凝机制以吸附电中和为主,聚合氯化钛和聚合硫酸钛的混凝机制以网捕卷扫为主。

磁混凝预处理小城镇混合污水的效能与混凝机制研究

针对某小城镇污水处理厂混合进水浓度高的问题,本研究探讨了磁混凝技术在典型小城镇混合污水处理厂提质增效与技术升级改造中的适用性,结果表明,优化的混凝条件为:pH=7,PAC和PAM投加量分别为600 mg·L^(-1)和4 mg·L^(-1),慢搅速率为30 r·min^(-1).三维荧光光谱耦合区域面积积分法(FRI)和平行因子法(PARAFAC)的分析结果表明,污水中溶解性有机物(DOM)以色氨酸类、酪氨酸类及富里酸类3种组分为主,内源性特征明显.磁种可显著提升混凝效果,优化的磁种投加量为400 mg·L^(-1),浊度和COD去除率分别为99.7%和82%.在磁混凝过程中,磁种作为絮体形成的核心并促进絮体生长,可显著提升絮体的比重、密实度与沉降性能,进而强化固液分离效率,沉降时间缩短为1/6.同时,密实度的增加和微磁场的作用可进一步提升絮体颗粒间的结合力,强化水力冲击下混凝过程的稳定性.因此,与传统混凝工艺相比,磁混凝技术在典型小城镇污水处理提质增效中具有较高的应用潜能.

磁混凝对黑臭水体中污染物的去除特性

在工艺优化基础上,深入开展了混凝、磁混凝、回流磁泥混凝3种工艺对黑臭水体中污染物的去除特性与机制研究。结果表明,微米级磁种粒径对磁混凝除浊效果影响不显著,快搅阶段投加磁种和回流磁泥的除污效果较好。磁混凝和回流磁泥混凝主要通过提高不溶性污染物的去除能力来强化对黑臭水体中氨氮、总磷和COD等指标的去除效果。磁混凝和回流磁泥混凝可形成更为致密、紧实的磁性絮体,可大幅提升沉降速度。回流磁泥可使水中微粒表面电位显著下降,大幅减少混凝剂投加量。

混凝去除微塑料的研究现状与展望

微塑料(MPs)被认为是对生态环境和人类健康具有高风险的新污染物.水处理过程中常用的混凝技术已被证明是去除水环境中微塑料的有效技术.混凝剂和微塑料的物化性质以及系统条件影响了混凝去除微塑料的性能和机制,如何提高去除效率是近年来开发新型混凝剂和混合处理工艺的研究重点.本文综述了该领域的最新研究进展,并为开发具有成本效益的混凝技术和混合处理工艺去除微塑料提供了研究展望和指导.

改性淀粉混凝剂的疏水性对水中不同污染物混凝性能的影响与机理研究

我国部分江、河、湖泊等地表水呈有机微污染特征,这已成为制约水环境质量进一步提升的关键因素.混凝工艺因其具有成本低廉及操作简便等特点,是处理地表水的常见工艺之一.针对传统无机混凝剂及有机合成高分子混凝剂去除地表水中有机微污染物效率不高,且使用过程中存在二次污染风险等问题,同时考虑到有机微污染物分子结构上不仅含有亲水基团还含有大量疏水基团,本文以一种兼具绿色环保、来源广泛且成本低廉等特点的天然高分子——淀粉为原材,以丙烯酰胺及含有不同长度碳链的季铵盐单体为改性剂,通过接枝共聚技术,制得四种具有相同电荷密度不同疏水程度且水溶性良好的系列改性淀粉混凝剂(CS-DMRCs).选取高岭土(Kaolin)、腐殖酸钠(NaHA)和牛血清蛋白(BSA)分别模拟地表水中常见无机胶体颗粒和有机微污染物,系统探究了不同疏水程度的改性淀粉混凝剂对Kaolin,NaHA和BSA在单一及其二元和三元混合污染物模拟水样的混凝性能.进一步通过同步检测混凝后模拟水样上清液zeta电位、产生絮体的絮体尺寸和分形维数、絮体表面形貌以及絮体实时生长过程中尺寸变化情况等,详细探讨了CS-DMRCs疏水性对其混凝性能影响及混凝机理.发现本文制得的四种CS-DMRCs中,疏水性最强的改性淀粉混凝剂具有最佳的混凝性能,这是由于其不仅具有良好的电中和及黏结架桥作用,其侧链疏水基团可通过疏水缔合作用增强改性淀粉混凝剂与有机微污染物间的相互作用,形成大而密实的絮体,进而有效提高混凝性能.还采用CS-DMRCs尝试处理一种实际地表水:南京九乡河河水,进一步证实了该改性淀粉混凝剂净化有机微污染地表水的有效性.综上,CS-DMRCs制备方法高效简便,对地表水中无机及有机污染物均具有良好的去除效果,在实际应用中应具有广阔的前景.