《2022年聚硅酸氯化铝絮凝剂研制及性能研究报告.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年聚硅酸氯化铝絮凝剂研制及性能研究报告.docx（21页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用聚硅酸氯化铝絮凝剂的研制及性能争论1. 前 言 ：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 3 ；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；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
2、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 9 ；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：10-9 10-3m范畴内；由于这些微粒不是以分子状态分散到介质水废水中所含的悬浮物和溶胶其大小在中的,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；这种处理叫絮凝分
3、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
4、是带电的,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
5、,电荷 中和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名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用大疏松,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
6、）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程；桥联可以分为两种类型：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.1）带负电荷的胶体颗粒与带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
7、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 聚为主；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
8、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
9、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 差,限制了它的使用和推广；PASC）的制备方法简
10、洁,但由于它的稳固性较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；名师归纳总结 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；把二者复合成一第 2 页,共 15 页种产品,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 ；- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用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；
11、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,说明 SO4 2- 、HSO- 和 Cl-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用, SO4 2-和 HSO-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 2-和HSO- 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
12、聚铝的制备方法是：用新制的 AlOH） 3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地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 36H2O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 A
13、l t 表示）为0.10mol/L ,碱化度 B=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 36H2O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；
14、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
15、；借助于超滤方法、电泳技术、核磁共振技术、透射电镜观看以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 5-10 6 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；前者制备工艺复第 3 页,共 15 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用杂,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
16、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1. 重铬酸钾标准液 c/k 2cr 2o7=0.2500mol/l: 称取预先在 120 OC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
17、1.485g 邻菲罗淋 C12H8N2H2O、 0.695g 硫酸亚铁 FeSO47H2O溶于水中,稀释至 100ml,贮于棕色瓶中；3. 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 的颜色由黄色经蓝绿色至红褐色即为终点；C=, 用硫酸亚铁铵溶液滴定,溶
18、液式中： C 硫酸亚铁铵标准溶液的浓度 mol/l；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名师归纳总结 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；第 4 页,共 15 页充分搅拌,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
19、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 浊度度标准曲线名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 2.1.3 浊度的测定个人资料整理仅限学习使用浊度的测
20、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 1
21、40ml,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 酸亚铁胺标准溶液的用量；20.00ml 重蒸馏水,按同样的步骤作空白试验；记录滴定空白时硫计算： CODcrO2,mg/l=V0 V 1C 8 1000/V ml 式中： C为硫酸亚铁铵标准溶液的浓度mol/l V0滴定空白时硫酸亚铁铵标准溶液的用量V1滴定水样时硫酸亚铁铵标准溶液的用量ml V 水样的体积8氧 1/2O 摩尔质量 g/mol 2.2 聚硅酸氯化铝的制备参数名师归纳总
22、结 2.2.1主要的试剂及仪器设备NaOH、聚合氯化铝、重铬酸钾、试亚铁灵指示液、硫酸亚铁铵第 6 页,共 15 页主要试剂：硅酸钠、氯化铝、浓硫酸、- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用主要仪器设备： 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 SiO2%的确定：取肯定量的硅酸钠 表 3 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
23、的氯化铝 表 1 所示）, 70 oC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 g 1 1.0% 1.5 4.88 6.22 2 1.5% 1.5 7.32 9.34 3 2.0% 1.5 9.76 12.45 印染废水各项指标的测定：COD cr =450.8g/l 浊度 =493.98 用上述制备的三种絮凝剂处理印染废水；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）：上清液各项指标表 4 絮凝剂Si
24、O2% COD去除率浊度去除率1.2.2COD %）浊度%）编号含量1 1.00% 199.2 55.65 56.1 88.64 2 1.50% 184.2 59.13 66.7 86.49 3 2.00% 180.3 60.00 11.9 97.59 由此可得结论,正确SiO2%可取 2.0% 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；适当名师归纳总结 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,发觉搅拌速度应以1200-第 7 页,共 15 页1300r/min为宜,搅拌时间应以30min
25、 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- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用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；试验结果如表 6：表
26、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 % 第 8 页,共 15 页COD 浊度0.5 243.04 131.47 46.88 73.38 1.0 211.68 109.17 53.04 77.89 1.5 180.32 11.92 60.00 97.59 2.0 203.84 39.59 54.78 91.99 2.5 199.92 25.76 55.65 94.78 3.0 207.76 23.68 53.91 95.21 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用图 3 AL/SiO
27、2 摩尔比对 COD的影响图 4 AL/SiO2 摩尔比对浊度的影响名师归纳总结 由图 3 可见 AL/SiO2 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 3+较少时, PASC的电第 9 页,共 15 页荷中和才能较弱,故絮凝成效较差而当聚硅酸溶液中AL 3+较多时,大量的AL 3+简洁吸附在悬浮胶体表面使其带正电荷,使胶粒之间以及胶粒与PASC阳离子之间絮凝剂之间发生相互作用,因而絮凝成效降低；只有当 AL 3+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/SiO2 摩尔比可取1.51.2.4 pH值对絮凝剂稳固性
28、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,- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用没有达到合成的目的；当 pH=4-5 时,加热搅拌合成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,pH 值越大硅酸越简洁凝胶,相反,pH 值越小硅酸
29、越不简洁凝胶；正确pH=4-5；2.3 正确操作参数的确定名师归纳总结 2.3.1正确投加量的确定第 10 页,共 15 页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, 70oC1000r/min 搅拌 60min 然后滴加 NaOH溶液至其呈粘稠状；静置熟化；用制备的絮凝剂处理印染废水,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浊
30、度COD去除率 %）浊度去除率 %）COD 1.0 246.90 117.25 45.22 76.26 1.5 239.10 68.42 46.96 86.23 2.0 266.56 43.06 52.23 91.28 2.5 156.80 4.95 65.22 98.99 3.0 211.68 30.75 56.04 93.28 3.5 199.92 25.38 55.65 94.86 4.0 196.00 4.98 56.52 98.99 4.5 223.44 3.69 50.43 99.25 5.0 176.40 3.03 60.82 99.39 6.0 209.88 50.36 53.
31、44 89.84 7.0 225.72 24.99 52.56 94.94 8.0 213.84 28.84 49.93 94.16 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- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用图 6 投加量对 COD的影响 /200ml ）图 7 投加量对浊度的影响/200ml ）名师归纳总结 图 6- 图 8 显示的是投加量对絮凝成效的影响；由于当Al3+完全中和废水中的悬浮颗粒物中所带的
32、负电第 11 页,共 15 页荷后,吸附在悬浮颗粒物上的过剩Al3+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；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；- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 图 9 个人资料整理仅限学习使用 PH 值对 COD的影响表 8 PH 值对絮凝成效的影响处理后废水水质PH值 COD去除率 % 浊度去除
33、率 % COD 浊度4 188.7 49.97 58.14 89.88 5 172.5 5.39 61.73 98.91 6 164.4 6.54 63.53 98.68 7 160.4 3.82 64.42 99.23 8 148.3 3.29 67.10 99.33 9 156.4 3.95 65.31 99.20 10 176.2 4.73 63.53 99.04 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,SiO2聚合沉积,失去絮凝特性,故其絮
34、凝成效较差；名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 图 10 个人资料整理仅限学习使用 PH 值对浊度的影响2.5 PASC 同 PAC的比较试验PASC的 SiO 2%=2.0%； AL/SiO 2=1.5 ；投加量为用 PASC 和 PAC分别对印染废水进行除浊脱色处理；2.5ml/200ml ；正确 PH=8.0 分别取上清液测各项指标,结果如下：表 9 PASC 与 PAC絮凝成效的比去除率 %）絮凝剂 正确投加量 正确 PH值COD 浊度PASC 65.22% 99.39% 2.5ml 8.00 PAC 54
35、.54% 99.12% 0.075g 7.50-8.00 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,更明显地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
36、：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 SiO2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 佳 SiO2%=2.0%；PASC的复合中, SiO 2%不宜超过 2.0%在本试验中测得的最名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页,共 15 页精选学习资料 - - - - - - - - - 3.1.2 AL/SiO2 摩尔比个人资料整理仅限学习使用对 PASC而言 AL/SiO2
37、摩尔比越小即聚硅铝的含量有助于提高絮凝成效；当 AL/SiO2=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 的因素；3.1.3 搅拌时间、强度和温度PASC时应综合考虑上述两个方面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地复合合成；通过正交实验得出正确的搅拌时间与强度和温度为30min、 1000r/min 、70oC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
38、凝剂不能完全合成而降低絮凝成效；3.1.4 pH值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pH在聚硅酸氯化铝的制备过程中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 3+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 3+反而使颗粒物带正电荷,由于静电排斥作用而使絮凝效果降低；试验得出正确投加量为 255mg/l ；3.1.4