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1、精品名师归纳总结聚硅酸氯化铝絮凝剂的研制及性能争论1. 前 言：3聚硅酸盐是近年来进展起来的一类新型的无机高分子絮凝剂，它是在活化硅酸及传统的铝盐铁盐等无机絮凝剂的基础上进展起来的聚硅酸与金属盐的复合物，用于废水处理时，同时具有电中和作用和吸附架桥作用，因而絮凝成效较好。且其原料来源广泛，价格低廉，安全无毒，已成为目前国内外无机高分子絮凝剂争论领域内的一个热点 。本试验主要争论影响聚硅酸氯化铝絮凝剂絮凝性能和稳固性的因素。为工业生产及应用供应可行性报告。9工业废水的处理方法有许多，有生化法絮凝沉降法电渗析法离子交换法和化学氧化法等。其中絮凝沉降法是应用广，成本低的常用处理方法，它往往打算着后续
2、流程的运行，最终出水质量和成本费用，是一种经济又简便的水处理技术。而高效的絮凝沉降过程关键在于恰当的挑选和投加性能优良的絮凝剂。1.1 絮凝沉降过程机理：可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结-9废水中所含的悬浮物和溶胶其大小在10 10m范畴内。由于这些微粒不是以分子状态分散到介质水可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结-3中的，所形成的体系仍具有很大的界面，属于热力学不稳固体系，但这些颗粒物自动集合由小颗粒变成大颗粒从分散介质中沉淀出来的速率却很慢，其主要缘由之一是悬浮物及溶胶表面是带电的，由于颗粒间同性电相斥而不相互集合。投加絮凝剂是悬浮体或溶胶集合与介质分开。这种处
3、理叫絮凝分别。絮凝过程分为两个部分：一，凝结作用：在胶体体系中添加化学药剂，使溶胶相互接触脱稳而聚结成肯定粒径的集合体。二，絮凝作用：已经脱稳的集合体由于碰撞、化学沉积、共同沉淀等作用进一步集合成絮状体 矾花），成为可借重力下降的粒子。依据 DLVO理论，用胶体颗粒间的吸引能和排斥能的相互作用产生的相互作用能来说明胶体的稳固性和产生絮凝沉淀的缘由。胶体的脱稳的作用机理主要是以下几个方面。胶体的捕集：在化学处理中，为了捕集胶体，要使用大良的絮凝剂。通常为铝盐和铁盐。在水溶液中铝盐和铁盐无机絮凝剂发生水解，形成水合金属氢氧化合物高分子。其高分子的聚合度取决于水溶液的PH值和温度。双电层压缩：胶体是
4、带电的，但整个溶液是呈电中性的。故介质中应有相应的反离子存在。表面吸附的离子于溶液中的反离子构成双电层。废水中的电解质能压缩胶体颗粒的双电层，中和颗粒表面电荷。当盐分达到肯定浓度时双电层厚度变小，两个胶体颗粒相互接近，产生集合和絮凝沉淀。胶体双电层的压缩能使胶体颗粒脱稳，产生絮凝沉淀。通过沉降分别可以除去固体的絮凝物。电中和作用：电中和作用是指胶体颗粒物的z 电位降低到足以克服DLVO理论中说的能量障碍而产生絮凝沉淀的过程。胶体颗粒表面的电荷被中和时，胶体颗粒之间距离缩小，在范德华力的作用下，胶体颗粒间的相互作用能处于第一最小能量值结果形成稳固的絮凝体。电荷作用与双电层的压缩是不同的，电荷中和
5、作用是第一最小能量的吸引力作用的结果，这个作用力是很强的。而双电层的压缩是其次最小能量作用的结果，比较弱。前者产生的絮凝体坚实、体积小、不能再变为胶体，后者作用力产生的絮凝体体积庞可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结大疏松，能够在变回胶体而消逝。其作用机理是，加入的化学药剂絮凝剂）被吸附在胶体颗粒表面上， 是胶体颗粒表面电荷中和。胶体颗粒表面电荷不仅可以降为零而且仍可以带上相反的电荷。由于电荷的中和作用而产生吸附，导致胶体颗粒与水界面之间的转变而脱稳沉降。吸附架桥：架桥 或桥联）是指溶液中胶体和悬浮物颗粒通过有机或无机高分子絮凝剂架桥联结形成絮凝体，而沉降下来，桥联的过程即为絮凝过
6、程。桥联可以分为两种类型：1）带负电荷的胶体颗粒与带正电荷的阳离子絮凝剂的桥联。2）带相同电荷的物质的桥联.这一原理考虑到胶体微粒对高分子物质具有剧烈的吸附作用而提出来的。当废水中加入少量的高分子聚合物分子即被快速吸附结合在胶体表面上，开头时高聚合物分子的链节吸附在一个微粒表面上，该分子未被吸附的一端就舒展到溶液中去，这些舒展的分子链节又会被其他的微粒所吸附，于是形成一个高分子链状物同时又吸附在两个胶体微粒表面的情形。各微粒依靠高分子的连接作用构成某种集合体结合为絮状物。由高分子架桥形成的集合体中，各微粒并未到达直接接触，而且也未达到电中和脱稳状态。因此吸附架桥实质上是一种聚合物过量状态，胶体
7、微粒将被过多吸附的聚合物分子所包围，反而会失去同其他微粒吸附架桥的可能性，处于稳固状态。因此，投加高分子聚合物并不是越多越好，而是应当适量。低分子电解质以基于双电层压缩作用原理产生凝结为主。高分子聚合物就以吸附架桥联结作用产生凝结为主。通常把通过双电层作用而使胶体颗粒相互联结过程的凝结和通过高分子聚合物的吸附架桥作用而使胶体颗粒相互聚合过程的絮凝总称为混凝。1.2 聚硅酸氯化铝的进呈现状及趋势：絮凝过程既上最古老的水质净化处理方法，又是当今众多水处理工艺技术中应用最广泛，最普遍的单元操作工艺技术絮凝过程作为众多处理工艺流程中不行缺少的前置关键环节，其成效的好坏往往打算后续工艺流程的运行工况、最
8、终出水质量和成本费用，因此它始终是水处理工程中的重要争论开发领域。近一个世纪以来，人们对化学絮凝作用机理及工艺过程进行了大量深化争论和阐述。混凝技术与理论争论已经从定性阐述进展到半定量或定量模型及模式，并已建立了各种化学条件下颗粒的脱稳与传输模式的数学方程。混凝工艺技术的使用范畴、出水水质及其处理效能方面都得到了显著的提高与进展。然而， 随着工业及经济的高速进展，水环境污染状况的不断加剧，饮用水质微污染问题也日趋严峻。这不仅加剧了现有水处理厂的净化难度，同时也暴露了现有水处理的不适应性。因此当前亟需强化水处理工艺过程， 争论开发新的水处理工艺技术。强化絮凝过程需要提高两个方面的技术，一是进展新
9、型高效能絮凝剂，另一方面是进展高效能絮凝反应器，技术是取得突破。同时做到相互协同进展，进而将两个方面的优势有机的结合起来，建立新型絮凝工艺技术系统，从整体上转变水处理絮凝过程的质量和面貌。聚硅酸氯化铝是在聚硅酸及铝盐絮凝剂基础上进展起来的一种复合型无机高分子絮凝剂，它同时具有 电中和作用和吸附架桥作用。由于具有混凝成效好，处理低温、低浊水有特效，价格廉价，在水中的残留 铝底等特点。引起水处理界的极大关注。聚硅酸氯化铝PASC）的制备方法简洁，但由于它的稳固性较差，限制了它的使用和推广。聚硅酸铝盐的开发与研制在国外试始于20 世纪 80 岁月末期，在国内始于90 岁月初期。该类混凝剂研制的思路是
10、基于带负电的聚硅酸具有较高的相对分子质量，对水体中的胶体颗粒具有很强的吸附才能。而铝盐在水中可以水解形成系列带正电的荷的水解羟基铝离子，具有较强的电中和才能。把二者复合成一种产品，可使其成为同时具有电中和作用及吸附架桥才能的无机高分子混凝剂4 。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结-加拿大铝土公司生产的硫硅聚铝是一种流淌性很好的絮状物，储存一年仍旧有很好的絮凝性。国内高宝玉等人对这中体系进行过红外测试，电镜摄像分析。但对其酸根离子的作用机制和体系的稳固性没有作可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2-出判定。唐永星等人合成了稳固性较好的硫硅聚铝和氯硅聚铝，进行了光谱分析，
11、说明SO4、HSO4和 Cl可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结对硅聚铝离子的配位影响不同，从而荷移迁移产生差异。这种结构上的变化打算了不同体系中硅聚铝胶联-2-2-性和网状性，从而具有不同的稳固性。从而得到了这样的结论：1、Cl 离子对硅聚铝胶体离子有配位作可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结用， SO4和 HSO4 对硅聚铝胶体离子无配位作用。2、相宜的 Cl离子对硅聚铝胶体离子有稳固作用。SO4 和可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结-HSO4 对硅聚铝胶体离子无稳固作用，超过肯定浓度有聚沉作用。由其提出的氯硅聚铝的制备方法是：用新制的 AlOH） 3
12、 加入到三氯化铝的水溶液中调整 PH=3澄清得碱化度 50%的氯化聚铝，按 Al 2O3/SiO 2 为 1.5的比例加入酸性聚硅，搅拌得一淡黄色荧光的半透亮胶体，放 2 个月后测定使用。山东高校高宝玉等较为系统的争论了聚硅氯化铝的制备和性能，并将其应用于炼油厂含油废水的处理。由其供应的聚硅氯化铝PASC）的制备方法 :1. 复合法取肯定量的 0.25mol/L的 AlCl 3 6H2 O溶液和肯定量的去离子水于烧杯中，采纳Dosimat 型精密微量自动滴定仪微量滴加0.5mol/lNaOH溶液滴碱速度为 0.05ml/min ），制备铝浓度 Al t 表示）为0.10mol/L ，碱化度 B
13、=2.0 的 PAC，然后立刻向 PAC溶液中加入肯定量的熟化2h 的聚硅酸溶液，可以制备 不同 Al/Si摩尔比的 PASC的溶液。2. 共聚法取肯定量的 0.25mol/L的 AlCl 3 6H2 O溶液于烧杯中，按 Al/Si摩尔比分别为5.0 、10 和 15的比例加入肯定量的新奇制备的聚硅酸，加入肯定量的去离子水，然后采纳Dosimat 型精密微量自动滴定仪微量滴加 0.5mol/lNaOH溶液滴碱速度为 0.05ml/min ），至碱化度 B=2.0 ，可得 Al t =0.10mol/L ，B=2.0 的 PASC的溶液。争论无机高分子絮凝剂的颗粒大小及分子量分布，有助于正确说明
14、其絮凝机理以及指导高性能絮凝剂的生产。基于光散射测量技术的光子相关光谱PCS）方法和超滤膜法，现常被用来争论无机高分子絮凝剂 的颗粒大小及分子量分布并得到较好的确定。结果说明PASC集合体的粒径明显较PAC的大，用共聚法制备得到的 PASC可能得到粒径更大的聚合物，有利于提高对水体中胶体颗粒的吸附架桥才能。国内外研制聚硅酸铝盐的方法有三种：1）以矿石、废矿渣、粉煤灰等为原料进行研制。2）将铝盐引入到聚硅酸溶液中。 3）用硅酸钠、铝酸钠和硫酸铝等作为原料在高剪切工艺条件下进行研制。不同的56条件下制备的聚硅酸铝絮凝剂的结构与物化性质是不同的。借助于超滤方法、电泳技术、核磁共振技术、透射电镜观看以
15、及化学分析方法等对在强酸性条件下制备的聚硅酸铝盐的物化性质，铝硅之间的相互作用情形及产品结构形状饿争论说明，聚硅酸铝的相对分之量高达10 -10比广泛使用的聚和氯化铝 引入到聚硅酸 。另一类是将聚硅酸引入到聚合铝中制得聚铝硅絮凝剂HSPAC。前者制备工艺复可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结杂，对原料、设备均有较高的要求，难以推广应用。后者由于聚硅酸的易胶凝性仅适合现制现用。现在已有人捉手争论以有机硅代替聚硅酸加入氯化铝中溶液中，在快速搅拌条件下滴加氢氧化钠溶液中，制备出TEOSPAC复合絮凝剂。与 PAC HS和HSPAC絮凝成效的比较，取得很好成效 16 。随着近年来对无机高分
16、子絮凝剂的应用基础理论争论的重视与进展，以及水质质量的提高，目前已有一些生产厂开头向现代化生产规模和国际产品质量过渡。估计数年后，高品质的聚硅酸铝絮凝剂在我国将会有更新的进展。2 试验部分2.1 试验前的预备2.1.1 试剂的配制O1. 重铬酸钾标准液 c/k 2cr 2 o7=0.2500mol/l:称取预先在 120 C烘干 2h 的基准或优质纯铬酸钾12.258g 容于水 中，移入 1000ml 容量瓶，稀释至标线。2. 试亚铁灵指示液：称取1.485g 邻菲罗淋 C 12 H8 N2H2 O、0.695g 硫酸亚铁 FeSO4 7H2O溶于水中，稀释至 100ml ，贮于棕色瓶中。3.
17、 硫酸亚铁铵标准液 CNH42 6H2O0.1mol:称取 39.5g 硫酸亚铁铵溶于水中，边搅拌边缓慢加入20ml 农硫酸，冷却后移入1000ml 容量瓶中，加水稀释至标线，摇匀。临用前用重铬酸钾标准溶液标定。标定方法：精确吸取 10.00ml 重铬酸钾标准溶液于500ml 锥形瓶中，加水稀释至110ml 左右，缓慢加入 30ml 浓硫酸，混匀。冷却后加入三滴试亚铁灵试剂指示液 约 0.15ml, 用硫酸亚铁铵溶液滴定，溶液的颜色由黄色经蓝绿色至红褐色即为终点。C=。V硫酸亚铁铵标准溶液的用量ml 。4. 硫酸硫酸银：于 500ml 浓硫酸中加入 5g 硫酸银。放置1 2 天，并不时摇动使其
18、溶解。2.1.2 浊度标准曲线的绘制硅藻土的浊度标准液的配制称取 10g 的硅藻土，于研体中加入少许蒸馏水调成糊状并研细，移至1000 ml 量筒中，加水至刻度。充分搅拌，静置24 h ，用虹吸法认真将上层800 ml 悬浮液移至其次个 1000 ml 量筒中。向其次个量筒内加水至 1000 ml ，充分搅拌后再静置24 h 。虹吸出上层含较细颗粒的800 ml 悬浮液，弃去。下部沉积物加水稀释至 1000 ml 。充分搅拌后贮于具塞玻璃瓶中，作为浑浊度原液。取上述悬浊液50 ml 置于已恒重的蒸发皿中，在水浴上蒸干。于105 烘箱内烘 2 h ，至干燥器中冷却 30 min ，称重。重复以上
19、操作， 即，烘 1 h ，冷却，称重，直至恒重。求出每毫升悬浊液中含硅藻土的重量，求得标准曲线回来方程如下： 浊度=吸光度 A 384.3941 -13.0627相关系数： =0.993007图 1浊度度标准曲线可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结2.1.3 浊度的测定浊度的测定采纳分光光度法。以硅藻土配制浊度标准溶液，在波长340nm 384.3941-13.0627运算浊度。2.1.4 pH值的测定水样的 PH 值的测定采纳 PH值精密酸度玻璃电极测定，在测量pH 值之前，第一得对玻璃电极进行标定，以保证数据的精确性。2.1.5 CODcr的测定水样 CODcr的测定采纳重铬酸
20、钾快速法测定，测定水样的CODcr时要留意操作步骤的精确性，所取水样为 20ml, 用玻璃回流装置回流2 小时，用硫酸亚铁铵进行标定，从而测定铬的含量。测定步骤： 1. 取 20ml 混合匀称的水样 。2. 冷却后，用 90ml 水冲洗冷凝管壁，取下锥形瓶。溶液总体积不得少于140ml ，否就因酸度太大，滴定终点不明显。3. 溶液再度冷却后，加 3 滴试亚铁灵指示液，用硫酸亚铁铵标准溶液滴定，溶液的颜色由黄色经蓝绿色至红褐色既为终点，记录硫酸亚铁铵标准溶液的用量。4. 测定水样的同时，取 20.00ml 重蒸馏水，按同样的步骤作空白试验。记录滴定空白时硫酸亚铁胺标准溶液的用量。计算： CODc
21、rO2,mg/l=V 0 V 1C 8 1000/V式中： C为硫酸亚铁铵标准溶液的浓度mol/lV0 滴定空白时硫酸亚铁铵标准溶液的用量ml V1滴定水样时硫酸亚铁铵标准溶液的用量mlV 水样的体积8氧 1/2O 摩尔质量 g/mol2.2 聚硅酸氯化铝的制备参数2.2.1 主要的试剂及仪器设备主要试剂：硅酸钠、氯化铝、浓硫酸、NaOH、聚合氯化铝、重铬酸钾、试亚铁灵指示液、硫酸亚铁铵可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结主要仪器设备： 722 型分光光度计PHS-3 型精密酸度计六联搅拌仪JD-90 型强力电磁搅拌仪2.2.2 正确 SiO 2%的确定：o取肯定量的硅酸钠 表 3
22、 所示），加水 200ml 稀释成 wSiO2）分别为 1.0%、1.5%、2.0%的三种溶液，分别加 0.1mol/L 的稀硫酸酸化至 PH值为 4.2 5.0 。静置 2min 后加肯定量的氯化铝 表 1 所示）， 70 C高速搅拌 60min 然后滴加 NaOH溶液至其呈粘稠状。静置熟化备用。表 3絮凝剂制备药品配方絮凝剂编号SiO2 %含量AL/SiO 2 摩尔比硅酸钠的投加量g 氯化铝的投加量g11.0%1.54.886.2221.5%1.57.329.3432.0%1.59.7612.45印染废水各项指标的测定：CODcr =450.8g/l浊度=493.98用上述制备的三种絮凝剂
23、处理印染废水。取200ml 印染废水，分别投加相当量絮凝剂。静置10h，取上清液测各项指标其结果如下表 4）：表 4上清液各项指标絮凝剂SiO2%CODCOD去除率浊度浊度去除率编号1含量1.00%199.2%）55.6556.1%）88.6421.50%184.259.1366.786.4932.00%180.360.0011.997.59由此可得结论，正确 SiO2%可取 2.0%1.2.2 搅拌时间、强度和温度对絮凝剂的影响。向稀硅酸溶液中引入氯化铝，需要在合适的温度下适当的搅拌才能较好得达到复合合成的目的。适当的可以加速絮凝作用，而有利于絮凝剂发挥作用，提高絮凝成效。通过试验，发觉搅拌
24、速度应以1200-1300r/min为宜，搅拌时间应以30min 为宜。假如搅拌时间过长，速度过快，就会将能够沉降的颗粒被搅可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结碎后变成不行沉降的颗粒，假如搅拌时间过短、速度过慢，就会使絮凝剂和固体颗粒不能充分接触，从而不利于絮凝剂捕集胶体颗粒，且絮凝剂的浓度分布也不匀称，不利于发挥絮作用。在制备聚硅酸氯化铝的过程中影响因素有： 1、AL/SiO 2 摩尔比。 2、温度。 3、搅拌的时间。 4、搅拌强度。 5、SiO2%含量。在前面的试验中已经确定 SiO2 %含量为 2.0%，搅拌强度挑选在 1000r/min ，用正交法确定前三项适合值。试验结果
25、如表 6：表 6各项因素对絮凝成效的影响影响 因素温度Al/Si摩尔比搅拌时间 浊度去除率 %可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结图 3AL/SiO 2 摩尔比对 COD的影响图 4AL/SiO 2 摩尔比对浊度的影响3+3+由图 3 可见 AL/SiO 2 摩尔比不同对絮凝成效的影响是显著的。当聚硅酸溶液中AL 较少时， PASC的电可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结3+荷中和才能较弱，故絮凝成效较差而当聚硅酸溶液中AL较多时，大量的 AL简洁吸附在悬浮胶体表面使可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结其带正电荷，使胶粒之间以及胶粒与PASC阳离子之间絮凝剂
26、之间发生相互作用，因而絮凝成效降低。只3+有当 AL 适量时， PASC能同时发挥良好的电中和作用及吸附架桥作用，进而具有良好的絮凝成效。由图3可知正确的 AL/SiO 2 摩尔比可取 1.51.2.4 pH值对絮凝剂稳固性的影响pH 值对絮凝剂的成形有很大的影响。在聚硅酸氯化铝的制备过程中 pH 值起着重要的作用。在前面的试验中通过观看可以看到， pH越大，制备的絮凝剂越简洁凝胶当 pH 大于等于 6 时，在硅酸钠溶液中加入氯化铝，溶液会瞬时凝胶而无法达到合成的目的。而 pH 小于 3 后，加热搅拌合成溶液始终呈清液状态，可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结1.0246.9011
27、7.2545.2276.261.5239.1068.4246.9686.232.0266.5643.0652.2391.282.5156.804.9565.2298.993.0211.6830.7556.0493.283.5199.9225.3855.6594.864.0196.004.9856.5298.994.5223.443.6950.4399.255.0176.403.0360.8299.396.0209.8850.3653.4489.847.0225.7224.9952.5694.948.0213.8428.8449.9394.16没有达到合成的目的。当pH=4-5 时，加热搅拌合成
28、溶液后呈淡黄色的半透亮胶体状态，与文献资料相符，絮凝成效也较好。这是由pH 对硅酸的影响引起的，越不简洁凝胶。正确 pH=4-5。pH 值越大硅酸越简洁凝胶，相反，pH 值越小硅酸2.3 正确操作参数的确定2.3.1正确投加量的确定通过上面的试验可得出正确絮凝剂的制备方法。Si O2%=2.0。 AL/SiO 2 =1.5取硅酸钠 9.76g ，溶入 200ml 蒸馏水搅拌匀称，加0.1mol/L的稀硫酸酸化至 PH值为 4.2 5.0 。静置2min 后加 12.45g 氯化铝， 70 C1000r/min 搅拌 60min 然后滴加 NaOH溶液至其呈粘稠状。静置熟化。用制o备的絮凝剂处理
29、印染废水，调剂投加量。静置，取上清液测各项指标，结果如表7。表 7投加量对絮凝成效的影响投加量处理后废水水质COD浊度COD去除率 %）浊度去除率 %）由图 2 可以看出，随着 PASC投加量的增加，印染水的COD逐步降低。当投加量达到2.5ml 时 COD降为最低 156.80 ，连续增加投加量 COD会增加。这是可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结图 6投加量对 COD的影响 /200ml ）图 7投加量对浊度的影响 /200ml ）3+3+图 6- 图 8 显示的是投加量对絮凝成效的影响。由于当Al完全中和废水中的悬浮颗粒物中所带的负电荷后，吸附在悬浮颗粒物上的过剩Al反而使
30、颗粒物带正电荷，由于静电排斥作用而使絮凝成效降低。最 佳投加量为 2.5ml/200ml折合成 SiO2 的量为 255mg/l 。2.3.2正确 PH的确定用上述制备的正确絮凝剂处理印染废水。取200ml 印染废水，调剂出 PH=4 10 这一范畴，分别投加2.5ml 絮凝剂。静置，取上清液测各项指标其结果如表8。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结4COD188.7浊度49.9758.1489.885172.55.3961.7398.916164.46.5463.5398.687160.43.8264.4299.238148.33.2967.1099.339156.43.956
31、5.3199.2010176.24.7363.5399.04图 9PH 值对 COD的影响表 8 PH 值对絮凝成效的影响PH值处理后废水水质COD去除率 %浊度去除率 %表 7 为 PH 值对絮凝成效的影响，由图 9 可以看出，当污水的 PH值大于 7 时，即在偏碱性的条件下， 可以获得较好的絮凝成效。特别当 PH=8时，絮凝成效达到最大值。由于在酸性条件下， SiO 2 聚合沉积， 失去絮凝特性，故其絮凝成效较差。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结图 10PH 值对浊度的影响2.5PASC 同 PAC的比较试验用 PASC和 PAC分别对印染废水进行除浊脱色处理。PASC的
32、SiO 2%=2.0%。 AL/SiO 2 =1.5 。投加量为2.5ml/200ml 。正确 PH=8.0 分别取上清液测各项指标，结果如下：表 9PASC 与 PAC絮凝成效的比絮凝剂去除率 %）正确投加量正确 PH值PASCPACCOD 65.22%54.54%浊度99.39%99.12%2.5ml0.075g8.007.50-8.00从表 8 可看出 PASC在除去 COD、 浊度、色度方面均优于PAC。这是由于对 PASC絮凝剂而言，它除了其中的铝盐成分具有PAC的效能外，仍由于其具有较多的聚合大分子形状，吸附架桥才能强，所以可以取得更好的絮凝成效。从以上的分析争论中可以看出在使细小
33、的胶体颗粒形成可沉降的絮体中，高分子的 聚硅酸起着重要的作用。在用PASC进行除浊脱色时在胶体颗粒所带电荷不发生变化且在高投加量下不发生在稳固的事实说明， PASC在混凝过程中除了具有电中和作用外，更明显的表现了吸附架桥及卷扫混凝的典型特点。3 结果争论3.1 PASC 正确制备参数：3.1.1 絮凝剂中 SiO 2%含量在相同的 AL/SiO 2 条件下，随着 SiO2 %含量的增加，絮凝成效逐步增强。这是由于生成的链状高分子聚 合 SiO 2 的数量越大，吸附架桥的才能越强，因而絮凝成效越好。但当SiO2%大于 2.5%时，即使在高剪切条件下与氯化铝复合，其溶液瞬时即会凝胶。故在PASC的
34、复合中， SiO 2%不宜超过 2.0%在本试验中测得的最佳 SiO 2%=2.0%。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结3.1.2 AL/SiO 2 摩尔比对 PASC而言 AL/SiO 2 摩尔比越小即聚硅铝的含量有助于提高絮凝成效。当AL/SiO 2 =1.5 时除浊成效最好。 AL/SiO 2 摩尔比过大过小都不利于提高其吸附架桥才能。从理论上讲高的聚硅酸含量有利于提高其吸附架桥才能，但是过量的聚硅酸存在又可降低其电中和才能。所以制备PASC时应综合考虑上述两个方面的因素。3.1.3 搅拌时间、强度和温度在制备絮凝剂的过程中需要适当的搅拌与加热，才能使稀硅酸与氯化铝较好的复
35、合合成。通过正交实o验得出正确的搅拌时间与强度和温度为30min 、1000r/min 、70 C强度过高，时间过长、温度过高会导致合成的絮凝剂不稳固，需要熟化的时间较长。如强度过小，时间过短温度太低会导致絮凝剂不能完全合成而降低絮凝成效。3.1.4 pH值在聚硅酸氯化铝的制备过程中pH 值对絮凝剂的成形起着重要的作用。质量较好的聚硅酸氯化铝絮凝剂为淡黄色的半透亮粘稠状液体，pH 过高呈凝胶状， pH 过低酸度高就呈清液状，絮凝成效较差。正确pH范畴为 4-5 。3.2 处理印染废水正确操作参数3.2.1 投加量投加量对絮凝成效有肯定的影响，随着PASC投加量的增加，印染水的COD、浊度、色度
36、各项指标逐 渐降低。当投加量达到2.5ml 时 COD降为最低 156.80 ，连续增加投加量 COD会增加。增加至5.0ml 会有3+显现浊度最低值3.03 再增加投加量各项指标又会上升。这是由于当Al完全中和废水中的悬浮颗粒物中3+所带的负电荷后，吸附在悬浮颗粒物上的过剩Al反而使颗粒物带正电荷，由于静电排斥作用而使絮凝成效降低。试验得出正确投加量为255mg/l 。3.1.4 PH 值当污水的 PH值较小时絮凝剂处于酸性条件下，SiO 2 聚合沉积，失去絮凝特性，故其絮凝成效较差。当污水的 PH值大于 7 时，即在偏碱性的条件下，可以获得较好的絮凝成效。特别当PH=8时，絮凝成效达-到正确。 PH值连续上升，会影响AlOH） 3 的水解， AlOH）3 OH= AlO 2 2H2O从而降低絮凝成效。故絮凝PH 值的挑选应适中，试验得出正确PH值取 8。3.1.5 搅拌时间和强度在絮凝沉淀试验中絮凝剂与废水中颗粒的充分混合也需要相宜的搅拌。假如搅拌时间过长，速度过快，就会将能够沉降的颗粒被搅碎后变成不行沉降的颗粒，假如搅拌时间过短、速度过慢，就会使絮凝剂和固体颗