水泥-石灰石粉浆体絮体生长多重分形特征

采用多重分形理论描述了水泥-石灰石粉浆体絮体生长的分布特征,探讨了浆体絮体生长特征与多重分形谱特征参数的关系.结果表明:随着颗粒总比表面积(SSA)的增加,絮体间的小空隙与大空隙数目增加,絮体分布变分散,小粒径絮体数目减小,大粒径絮体数目稳定,絮体尺寸减小,整体上延缓了絮体生长,而随着SSA的继续增加,絮体生长呈现相反的结果;水泥-石灰石粉浆体絮体生长具有多重分形特征,谱宽、左谱宽和右谱宽可表征絮体生长的空间分布,且谱宽的准确性更高;谱差与左谱值可描述絮体生长的尺寸分布,且谱差的准确性更高.

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.