Treatment of Oily Wastewater Using Composite Flocculant of Polysilicate Ferro-Aluminum Sulfate – Rectorite

In this study, a novel flocculant was prepared by an inorganic polymetric flocculant (IPF) - polysilicate ferro- aluminum sulfate (PSFA) and rectorite (REC). The structure of the PSFA-REC composite was characterized by Fourier transform infrared (FT-IR) spectroscopy and X-ray diffraction (XRD), in order to determine the optimal temperature. The flocculation test was made at 25℃, 45℃ and 65℃, the results indicated that when the temperature was 65℃, the removal efficiency of the oil and COD was the best, which was 87.2% and 92.6% respectively. Then by comparisons among rectorite (REC), PSFA and the composite PSFA-REC at the temperature of 65℃ and the optimal dosage of 11 mg/L, the composite PSFA-REC showed better flocculation performance than flocculant REC and PSFA alone.

响应面法优化制备PAFS-CPAM复合混凝剂及其表征

以聚合硫酸铝铁(PAFS)与阳离子聚丙烯酰胺(CPAM)为原料,制备PAFS-CPAM复合混凝剂。通过Ferron法对产物的铁铝形态分布进行定量分析,用扫描电镜对产物的结构进行表征。采用响应面分析法通过建立CODCr去除率与各因素之间的Box-Behnken数学模型,对复合PAFS-CPAM的工艺进行优化。PFAS/CPAM最优制备工艺条件为:反应温度、反应时间和Fe/CPAM质量比分别为61℃、74min、28。在最佳投加量50mg.L-1条件下,优化制备的PAFS-CPAM对生活污水CODCr去除率、浊度去除率分别达80.86%、97.50%。

新型复合无机高分子絮凝剂的制备及其在水处理中的应用

受水处理工程需要的牵引,以聚硅氯化铝、聚硅酸铁及聚硅酸铁铝为代表的三大类新型复合无机高分子絮凝剂的开发研制及应用研究近年来受到格外的关注,取得了不少新成果。综述了该三类絮凝剂制备工艺的改进及在水处理应用的研究进展,讨论了其混凝特性及可能的絮凝作用机理,展望了相应研究与实践的发展趋势,提出了值得继续深入研究的几个问题。

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。

聚硅酸铝铁絮凝剂处理云南滇池污染水的应用研究

以黄磷炉渣为硅源,采用硝酸浸出黄磷炉渣,通过复合接枝Al3+、Fe3+金属阳离子制备了聚硅酸铝铁絮凝剂,该絮凝剂是一种兼有聚硅酸、聚铝和聚铁絮凝剂综合性能的新型无机高分子吸附剂。对影响其絮凝效果的絮凝剂投入量、滇池污染水pH、沉降温度、沉降时间进行研究,找出了对云南滇池水具有最佳混凝效果的絮凝条件。结果表明,絮凝剂投入量6mg/L、滇池污染水pH为5、沉降温度室温(22℃左右)、沉降时间50min时,对滇池水絮凝效果较好,浊度和COD去除率分别达98.52%和87.05%。

聚硅酸硫酸铝铁复配及在钨铋选矿废水中的应用

通过优化聚硅酸硫酸铝铁中铝硅铁比,配制适宜的聚硅酸硫酸铝铁絮凝剂并进行钨铋选矿废水处理,为多金属矿选矿废水稳定达标排放提供技术依据。研究结果表明:在w(SiO2)=2.0%,n(Fe+Al)/n(Si)=2:1,n(Fe)/n(Al)=1:1的适宜配比下制得的聚硅酸硫酸铝铁絮凝剂,在1.5%投加量下,可使钨铋选矿废水浊度去除率达95%以上,处理后废水浊度为70 NTU;COD去除率达70%,处理后废水中COD含量为72 mg/L;As,Be和Pb去除率均达90%以上,处理后废水中As,Be和Pb质量浓度分别为34,0.2和13μg/L,处理后废水达到GB 8978—1996(《污水综合排放标准》)一级标准。

无机高分子复合混凝剂聚合硫酸铝铁的制备与应用

以工业副产物FeSO4.7H2O为原料,采用浓HNO3作为强氧化剂,Al2(SO4)3为添加剂制备混凝性能强的铁基混凝剂,并应用于有机腐殖酸的去除。研究内容包括:反应温度、合成时间、Al/Fe摩尔比和OH/Fe摩尔比,通过红外光谱和扫描电镜对其结构进行表征。研究结果表明:当反应温度为60～80℃,合成时间为30～50min,Al/Fe摩尔比为1∶9,OH/Fe摩尔比为0.3时,混凝剂的混凝性能强。红外分析表明了产物的结构,电镜扫描表明产物表面积较大,且凝聚形态强。将试验制备的聚合硫酸铝铁用于处理腐殖酸溶液时,当快搅速度为350rpm,快搅时间为120s,慢搅速度为40rpm,慢搅时间为12 min,投加量为3.36 mg/L,pH为7时,腐殖酸去除率达到94.6%。

聚硅酸铝镁-羧甲基纤维素钠复合絮凝剂的制备及应用

以硅酸钠、硫酸铝、硫酸镁、羧甲基纤维素钠为原料,制备了聚硅酸铝镁-羧甲基纤维素钠(PSi AM-CMC)无机-有机复合絮凝剂并应用于模拟的松花江水样的处理。结果表明,在n(Al+Mg)/n(Si)=0.6、n(Mg)∶n(Al)=1∶4、m(CMC)/m(Si)=0.3、羧甲基纤维素钠糊化温度为60℃、p H=2的条件下,制备的PSi AM-CMC对模拟江水的絮凝效果最好,色度、浊度去除率可达98%以上。采用SEM、FTIR、XRD对絮凝剂的结构进行表征,结果表明,PSi AM-CMC不是聚硅酸、金属盐和羧甲基纤维素钠的混合物,而是通过缩聚和配位反应,形成的一种兼具无机和有机絮凝剂优点的物质。

PAFS-PDMDAAC复合絮凝剂的除磷效果研究

针对生物除磷稳定性差、效果欠佳的问题，研发了PAFS—PDMDAAC复合絮凝剂，考察了复合絮凝剂中PDMDAAC的复合比、污水pH值及复合絮凝剂投量对除磷效果的影响。结果表明，将絮凝剂配成质量分数为10％的液体，在PDMDAAC复合比为5％、液体复合絮凝剂投量为1．6～2．4mL／L、污水pH值为7～13的优化条件下，对模拟废水中磷的去除率〉97％，除浊率〉99．40％。同时考察了在优化试验条件下复合絮凝剂对实际污水的除磷效果，结果表明，除磷率达98．42％，除浊率为98．53％，出水中磷浓度可达到国家一级排放标准。

聚合硫酸铝铁(PAFS)的制备与应用研究

采用三因素三水平L 9(34)的试验,制备无机高分子絮凝剂聚合硫酸铝铁(PAFS)。通过混凝试验,比较聚合硫酸铝铁(PAFS)对水性油墨废水脱色和高岭土悬浊液的澄清效果、COD去除的情况。从而确定了制备聚合硫酸铝铁的最适条件。试验结果表明PAFS对废水的色度和COD均有一定的去除率,对高岭土悬浊液也有良好的效果。

PSAF-DMDAAC复合絮凝剂的制备及含铊废水的处理

将自制聚硅酸铝铁(PSAF)与二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)复配,制备了复合高分子絮凝剂PSAF-DMDAAC,并将其用于含铊废水的处理。表征结果显示:PSAF与DMDAAC先利用氢键形成聚合体后脱水,然后DMDAAC链上的烯基双键与PSAF中的聚铁、聚铝基团发生桥联反应,以配位键形式将基团引入DMDAAC链,形成一种新型复合絮凝剂。实验结果表明:复合絮凝剂制备的最优条件为(Al+Fe)与Si的摩尔比2∶1、Al与Fe的摩尔比1∶2、60%(w)DMDAAC溶液加入量0.8%(w);废水处理的最优条件为絮凝剂投加量0.8 g/L、废水pH 9.5、沉降时间10 min;在上述优化条件下,废水的色度、浊度、铊的去除率分别达到95.0%,96.4%,95.6%,处理后废水的色度、浊度、铊质量浓度分别为10度、6 NTU、13μg/L。

新型聚硅酸铝锌-淀粉复合絮凝剂的制备及其表征

以聚硅酸(PSi)、硫酸铝、硫酸锌、食用淀粉(St)为主要原料制备一种新型有机-无机复合絮凝剂--聚硅酸铝锌-淀粉(PSi AZ-St)。采用红外光谱、扫描电镜和X-射线衍射分析手段对絮凝剂产品的结构特征进行了表征。研究结果证明:淀粉与聚硅酸金属盐复合成功,并增强了聚硅酸金属盐的性能,表现出更好的絮凝效果。对制备条件的优化结果表明:当(Al+Zn)/Si的摩尔比为1,Al/Zn的摩尔比为1∶9,St/Si的质量比为1,pH值为1.5时,絮凝效果优良。制备的PSi AZ-St絮凝剂用于处理松花江原水时,色度、浑浊度去除率均可达98%以上。

聚硅酸硫酸铝铁(PSAFS)的合成

提出了一种新型无机高分子絮凝剂聚合硅酸硫酸铝铁(PSAFS),PSAFS保留了铝铁各自均聚物的优点,克服了聚合氯化铝(PAC)处理后水样中残留铝浓度较高和聚合氯化铁(PFC)稳定性较差的一些缺点,因此,近年来引起国内外的普遍关注。采用水玻璃、硫酸铝和硫酸铁为原料制备聚合硅酸硫酸铝铁,研究了各种因素对该无机高分子絮凝剂絮凝行为的影响,分析了聚硅酸的稳定性、Al/Fe/Si的摩尔比值与絮凝行为的关系,得到了最佳合成条件。

聚硅硫酸铁铝絮凝剂的制备及混凝处理焦化废水的试验研究

以炼钢污泥为主要原料制备聚硅硫酸铁铝（PFASS）复合絮凝剂，铁铝总浓度为3．0mol／L。深度处理焦化废水，确定最佳铁与铝物质的量比为9：1，硅与铁＋铝物质的量比为1：30。采用红外光谱、X射线衍射及扫描电镜等手段分析了PFASS的结构与形貌。结果表明：PFASS共聚物为无定型结构；形貌为片状微粒叠加而成的球形；PFASS中部分铁离子、铝离子及其水解络合离子可与聚硅酸起络合反应，生成共聚物。在pH值为7．0～9．0、PFASS的投加量为348mg／L、沉淀时间为40min的条件下，对浊度、色度、CODcr的去除率分别达到98％、68％和61％。

环保型PSiAT-CMC复合絮凝剂的制备及净水性能研究

再以硅酸钠、硫酸铝、硫酸钛、羧甲基纤维素为原料制备聚硅酸铝钛-纤维素(PSiAT-CMC)絮凝剂,通过单因素实验方法考察了n(Al+Ti)/n(Si)、n(Ti)/n(Al)、m(CMC)/m(Si)及投加量的最佳值。采用扫描电镜和傅里叶变换红外光谱分析对絮凝剂进行表征,并与聚硅酸铝进行了絮凝效果对比。实验证明纤维素与聚硅酸铝钛盐成功复合,PSiAT-CMC复合絮凝剂扩大了絮凝剂适用范围,提高了稳定性及絮凝性能。

复配混凝剂强化处理生活污水试验研究

择优选取对TP及COD去除效果均较优的3种混凝剂AlCl_3、FeCl_3、Fe_2(SO_4)_3,以依次投加的方式进行复配,考察了复配混凝剂对生活污水中TP和COD的去除效果及影响因素。研究结果表明,当复配混凝剂按m(AlCl_3)∶m(FeCl_3)∶m〔Fe_2(SO_4)〕=5∶6∶7投加时,对污染物的去除效果最好;pH是影响污染物去除效果的关键因素;在最佳配比条件下,当复配混凝剂投加量为160 mg/L时,出水TP可达0.402 mg/L,达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)的一级A标准,COD去除率比单一混凝剂高12.9%~20.1%。

聚合硅酸氯化铝铁的制备及其絮凝性能

利用盐酸酸洗废液制备聚合硅酸氯化铝铁(PSAFC),并用PSAFC处理造纸脱墨废水,考察了各种因素对絮凝效果的影响。实验结果表明:在废水pH为6、PSAFC加入量为240mg/L、搅拌转速为150r/min、搅拌时间为2min,静置时间为25min的条件下,COD、浊度、色度的去除率分别为87.2%,99.2%,94.5%;PSAFC的絮凝效果明显好于市售的聚合氯化铝和聚合氯化铁。

聚磷硫酸铁混凝去除邻苯二甲酸酯类环境激素

基于磷酸根对聚合硫酸铁(PFS)的强增聚作用,以聚合硫酸铁、Na2HPO4为原料,研制出一种新型复合絮凝剂聚磷硫酸铁(PPFS)。通过红外图谱(IR)和电镜扫描(SEM)分析,对PPFS的结构进行了表征,对其絮凝机理进行了探讨,并考察了PPFS的投加量、nPO43-/nFe3+和碱化度对邻苯二甲酸酯类去除效果的影响。结果表明:PPFS对邻苯二甲酸酯类具有良好去除效果,当投加量为70mg.L-1、nPO43-/nFe3+为0.3、碱化度为30%时,邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二丁酯和邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯的去除率分别为67.93%、84.55%、90.88%和88.69%。

基于煤矸石高效制备PAFSS工艺优化及物性探究

以固体废弃物煤矸石为原料,工业硫酸对其进行有价铁铝浸出,通过对浸出有价铁铝硫酸盐进行氧化、水解、聚合后形成聚合硫酸铝铁(PAFS),浸出后的酸浸渣制备活性硅酸钠,两者进行复合共聚进而制备出新型高分子无机絮凝剂-聚硅酸硫酸铝铁(PAFSS)。研究考察了在PAFSS在制备过程中共聚时间、共聚温度、V_(PAFS)/V_(Na_2SiO_3)(体积比)、以及W_(Na_2SiO_3)(质量浓度)对PAFSS絮凝性能的影响,在单因素实验基础上通过正交实验优化PAFSS制备工艺条件,研究发现:PAFSS制备最佳工艺条件为共聚时间15 min、共聚温度30℃、V_(PAFS)/V_(Na_2SiO_3)=4∶1、以及W_(PAFS)/V_(Na_2SiO_3)=20%,此时去浊率达到99.1%。通过红外光谱(IR)、X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)等手段对PAFSS的物相结构和微观形貌进行表征,物相结构分析表明PAFSS是硅、铝、铁等共聚形成的无定形多核羟基共聚物,微观形貌呈球状结构,比表面积较大。

微波法复合絮凝剂PAFC-PAM的制备及脱色性能

研究了以三氯化铝,三氯化铁和阳离子聚丙烯酰胺为原料,在微波辐照下制备PAFC-PAM复合絮凝剂的工艺条件,探讨了pH值、复合絮凝剂投加量对活性染料模拟废水脱色率的影响,并考察了其对实际印染废水的处理效果。结果表明:在PAM/PAFC质量比为0.25、微波合成功率150W、微波时间3min制得的复合絮凝剂,浊度去除率为98.8%。在pH=8,投加量为42mg/L的最佳絮凝条件下,复合絮凝剂对模拟染料废水脱色率高达97%。与PAFC和PAM相比,PAFC-PAM具有较宽的pH适宜范围和较低的投加量且对实际印染废水的处理效果优于PAFC和PAM。