聚合铝水解形态对混凝效果及絮体特性的影响

采用微量滴定法制备不同碱化度的聚合铝,并测定其铝形态分布,通过其对腐殖酸-高岭土水样进行烧杯实验,依据絮体的Zeta电位、浊度、UV254及絮体强度因子及恢复因子等参数,以综合评价聚合铝水解形态的混凝机理及其絮体特性。结果表明:聚合铝投加前后铝形态分布存在很大差异,碱化度越低影响越明显,碱化度为0.5的聚合铝中Ala含量由原来的69.57%变为4%左右,而其Alc由9.36%变为50%左右;预制铝的中聚体和高聚体形态在混凝过程中相对比较稳定,而低聚合度的Ala变化显著;Alb电中和能力强,对溶解性有机物去除效果好,其絮体成长速度慢但絮体强度高;Alc具有较强的吸附架桥能力,能促进浊度的去除;预制Alc的吸附架桥能力强于水解生成的Alc,但其絮体恢复性能差。

pH对铁盐混凝剂处理黄河水效果及生成絮体的影响

通过强化混凝去除地表水中的有机物是控制消毒副产物的主要方法之一,pH是影响强化混凝效果的主要因素.目前,大量的研究集中在pH对混凝效果和混凝机理的研究上,而对在不同pH下生成絮体的物理性质研究较少.本文采用聚合硅酸硫酸铁(PFSS)和聚合硫酸铁(PFS)两种无机高分子混凝剂处理黄河水,在最佳投药量下研究了pH对混凝效果的影响,发现两种混凝剂均在pH5.50时对有机物有最好的去除效果.结合混凝前后絮体Zeta电位的变化,分析了两种混凝剂在不同pH下的混凝机理.通过颗粒粒度分析仪在线观察混凝过程中絮体粒径的生长过程,发现pH对PFSS生成絮体的速度影响较大,对生成絮体的大小影响不大;在pH4.00时,PFS未能生成具有稳定粒径的絮体,当pH≥5.50时,pH对其絮体生长影响不大.对生成的絮体施加强剪切力,通过观察絮体中位粒径变化来考察pH对絮体强度以及破碎再生能力的影响.结果表明,在pH4.00时,PFS生成的絮体强度大,絮体不易破碎,破碎后絮体恢复能力较强;当pH≥5.50时,PFSS生成的絮体强度大,絮体不易破碎,而破碎后絮体的恢复能力较差.

聚合硅酸硫酸铁和聚合硫酸铁处理黄河水的效果及其絮体特性研究

采用聚合硅酸硫酸铁(PFSS)和聚合硫酸铁(PFS)两种无机高分子混凝剂处理黄河水,考察了两种混凝剂对浊度和UV254的去除效果,并结合混凝过程中絮体zeta电位的变化,分析了两种混凝剂的混凝机理.通过激光粒度仪在线观察混凝过程中絮体的生长情况,发现PFSS比PFS生成的絮体生长速度快,尺寸大.对形成的絮体施加不同强度的剪切力,通过观察絮体粒径的变化来比较絮体的强度,发现PFSS生成的絮体强度较大.研究了在不同剪切强度和不同剪切时间下絮体的破碎程度和絮体的恢复能力(分别以破碎因子Bf和恢复因子Rf表示),发现在强剪切力和长剪切时间下Bf和Rf均较大;在相同条件下PFSS生成絮体的Bf较小而PFS生成絮体的Rf较大,这表明前者的抗剪切能力较强,而后者具有更强的再生能力.

水体中Cr(Ⅵ)对不同混凝剂混凝过程的影响

研究了工业废水中Cr(Ⅵ)在不同颗粒物浓度影响下对不同铝形态混凝剂的影响过程,通过考察浊度去除率以及出水余铝、余铬浓度甄别了混凝效率,并利用混凝过程中剩余p H值、Zeta电位以及絮体性质揭示水中Cr(Ⅵ)在不同浊度下的混凝机制.结果表明,在低浊度条件下,Cr(Ⅵ)对高聚合态Alb的混凝过程具有较大影响,而对低聚合态Ala无明显影响;在高浊度条件下,水中浊度较高时颗粒物会吸附部分Cr(Ⅵ)从而降低其与Alb之间的作用.Alb在混凝中主要发挥电中和作用,其对颗粒的脱稳和絮体的再生具有重要的作用,Ala水解形成的部分Alc在混凝中主要发挥架桥网捕作用,其对絮体的生产和强度因子具有重要作用.同时Cr(Ⅵ)的存在会增强Al13絮体的强度因子,但其消耗了部分正电荷会导致絮体恢复因子降低.