环保型复合絮凝剂的制备与应用

[目的]研究环保型复合絮凝剂的制备与应用。[方法]以天然生物制品壳聚糖(CTS)、硫酸铁(Fe2(SO4)3)以及聚合氯化铝(PAC)为主要原料制备了4种环保型絮凝剂,并对武汉生物工程学院生活污水进行絮凝处理,以污水COD、浊度为主要指标,研究了复合絮凝剂配方、絮凝剂用量、水体pH变化等对絮凝效果的影响。[结果]制备的CTS/PAC和CTS/Fe2(SO4)3复合絮凝剂对污水COD和浊度去除率比单独使用无机絮凝剂有较大提高;CTS/PAC最佳体积配比为1.0∶5.0,每500 ml水复合絮凝剂CTS/PAC最小投加量为4.0 ml,对水体COD和浊度的去除率在pH=7.2时效果最佳,分别为78.5%、98.4%,比单独使用PAC对COD的去除率提高了36.5%,对于浊度的去除率提高21.5%。[结论]CTS/PAC是一种理想复合絮凝剂,具有较好的推广应用前景。     

PAC与CTS复合絮凝剂在高浓度养猪废水中的应用

采用絮凝法对猪粪废水进行絮凝烧杯试验,探讨絮凝剂的选择、废水pH、聚合氯化铝(PAC)与壳聚糖(CTS)用量对废水浊度、化学需氧量(COD_(cr))、氨氮(NH3-N)、总磷(TP)去除效果的影响。结果表明:PACCTS复合絮凝剂对猪粪废水具有良好的絮凝性能,该絮凝剂处理废水的最佳絮凝条件为废水pH为6、50g/L PAC的投加量为4mL、5g/L CTS的投加量为21mL,浊度、COD_(cr)、NH3-N和TP的去除率分别达到94.35%、85.30%、65.50%和75.90%。同时,PAC-CTS复合絮凝剂可将生化需氧量/化学需氧量(BOD5/COD_(cr))的比值从0.22提高到0.39,有效提高废水的可生化性。PAC-CTS复合絮凝剂可作为新型高效絮凝剂应用于猪粪废水的预处理工程中。     

蒙脱石矿物材料絮凝剂的制备、絮凝效果及机理研究

为了降低絮凝剂毒性、提高絮体的分离效果,以无机矿物材料蒙脱石(MTS)为原料,通过酸改性,制备蒙脱石絮凝剂(MTSF),对比聚合氯化铝(PAC)絮凝剂来处理模拟废水。实验结果表明,MTS没有絮凝作用,但经过酸改性后的MTSF具有很好的絮凝效果,最大浊度去除率为96.73%,在絮体沉降速度及体积上,MTSF远优于PAC。MTSF絮凝机理是吸附-电中和,絮凝过程是固体颗粒和可溶性盐两者的协同作用,MTSF显示出较好的沉降性能和压缩性能,絮体达到沉降平衡后,其体积不足PAC的三分之一。MTSF与PAC絮凝剂复合使用,可有效地减少絮体体积,提高絮体沉降性能。总之,MTSF具有与PAC相同的絮凝效果,但是絮体的沉淀压缩性能远优于PAC,是一种综合性能优越的絮凝剂。     

无机高分子絮凝剂处理垃圾渗滤液的研究

采用室内试验方法,研究了新型无机高分子絮凝剂铁铝共聚物(PAFC)对垃圾渗滤液的絮凝处理效果。结果表明:①不同配比的铁铝共聚物(PAFC)(B=1.5,0.1 mol·L-1)及聚合氯化铝(PAC)(B=1.5,0.1 mol·L-1)对渗滤液的浊度去除率均达到95%以上,但CODCr去除率以PAFC3(Fe/AL 7/3)最高,为16.76%;②絮凝剂随含铁量的增加,沉降速度逐渐加快;③絮凝剂的最佳投加量为20 mL·L-1,其最适pH值为6~8;④与市售聚合氯化铝(PAC)相比,PAFC(Fe/AL=7/3)在沉降性能、浊度去除率和CODCr去除率上均显示出较大的优越性,可以代替目前普遍使用的PAC。     

絮凝-超滤组合工艺处理油田污水研究

为了解决油田污水二级生化出水反渗透膜法资源化的预处理问题,采用絮凝-超滤组合工艺作为预处理,探讨了絮凝、超滤及絮凝-超滤联用对废水中TOC和浊度等的去除效果。结果表明,絮凝剂PAC 最佳投加量为40 mg/L,PAM加量为0.5 mg/L,单独絮凝对浊度去除率虽可达90.6 %,但对有机污染物TOC去除率低于20%。絮凝-超滤联用使浊度和TOC去除率分别达到98 %和30 %以上,不仅能提高产水水质,而且对提高产水通量和减轻膜污染效果显著。絮凝-超滤组合工艺产水的污染指数SDI小于3,满足反渗透的进水水质要求。     

高浓度养牛废水化学絮凝预处理技术

以高浓度养牛废水为研究对象,分别选用聚合氯化铝(PAC)、聚合硫酸铁(PFS)为絮凝剂,聚丙烯酰胺(PAM)为助凝剂,研究絮凝剂和助凝剂的种类及用量、絮凝搅拌速度、絮凝搅拌时间等工艺参数对养牛废水预处理效果的影响,确定最佳预处理条件为:向养牛废水中投加1.2%的PFS 21%,300 r/min快速搅拌30 s,150 r/min中速絮凝搅拌5 min,然后投加40 mg/L分子量为1 200万的阳离子聚丙烯酰胺(CPAM),150 r/min搅拌30 s,50 r/min搅拌5 min,静置1 h。离心过筛后,测得上清液的浊度和化学需氧量(COD)分别为3.6 NTU和285.0 mg/L,浊度去除率为99.92%,COD去除率为94.51%。采用絮凝剂PFS和助凝剂CPAM配合使用对养牛废水预处理效果显著,为后续养牛废水的超滤-反渗透双膜法处理工艺提供了有利的条件。     

奶牛场高浓度污水的絮凝预处理效果研究

为了解决奶牛场高浓度污水深度处理难度大的问题,开展了化学絮凝预处理效果研究的试验。选用聚合氯化铝（PAC）和3种离子型的聚丙烯酰胺（PAM）作为絮凝剂,通过对絮凝处理后上清液体积、化学需氧量（COD）和浊度的检测和分析,比较了PAM单独使用以及PAC与PAM复合使用的絮凝效果。结果表明：单独投加PAM比PAC与PAM复合使用的处理效果好,且PAM的离子型对高浓度奶牛场污水处理中COD和浊度的去除率有显著影响。当非离子型聚丙烯酰胺的浓度为1 g/L、投加量为2.5 mL时处理效果最好,出水的COD、氨氮质量浓度和总磷质量浓度分别为（12 892±2 354）mg/L、（462±53）mg/L和（31±3）mg/L,相应的去除率分别可达69.48%±4.10%、13.11%±8.59%和85.05%±1.27%,此时的经济成本为0.05元/m3。采用非离子型聚丙烯酰胺对高浓度奶牛场污水进行预处理是可行的,能够有效降低奶牛场污水中的有机物和悬浮物,减轻后续处理工艺的负荷,研究结果可为奶牛场高浓度污水化学絮凝预处理方法的应用提供科学依据。     

水体pH对化学混凝除COD的影响研究

[目的]研究水体pH对化学混凝除COD的影响。[方法]以新配制的COD标准溶液为研究对象,选取PAC、PAFC、PA胯和PFS4种絮凝剂,考察pH对化学混凝除COD的影响。[结果]PAC、PAFC、PA砖的最佳絮凝pH为6iCOD的去除率分别达到28．8％、28．8％和27．3％;PFS的最佳絮凝pH为9,COD去除率达到40．7％。[结论]该研究可为水体COD的化学混凝去除提供参考。     

混凝法预处理海产品加工废水的研究

[目的]研究混凝剂投加对海产品加工废水水解酸化氨氮释放的影响。[方法]以海产品加工废水为研究对象,通过投加不同混凝剂,比较水解酸化前后氨氮以及水解过程中氨氮的变化。[结果]研究表明,混凝预处理对海产品加工废水的COD和氨氮去除作用明显,FeCl3的去除效果优于聚合氯化铝(PAC),在FeCl3投加量为210 mg/L时,废水中的COD降低为530 mg/L,去除率约59.0%,氨氮的去除率为35.2%;从混凝前后水样的水解酸化试验可知,混凝对该类废水水解酸化处理过程中氨氮的升高具有较好的控制作用,其中FeCl3的控制效果优于PAC,FeCl3投加量为180 mg/L时,水解酸化过程氨氮的释放量为20.35 mg/L,可比原水的释放量降低72%,投加同浓度的PAC水解酸化时氨氮的释放量为28.90 mg/L,比原水的释放量降低42%。[结论]研究可为后续接触氧化工艺设计提供参考,具有实际应用价值。     

高岭土对铜绿微囊藻的PAC强化絮凝去除技术

采用烧杯实验研究了用高岭土作前助凝剂提高PAC去除铜绿微囊藻的有效性.结果表明,经絮凝及30 min的沉淀后,藻细胞去除率都达到92%以上,水体剩余浊度低于1.0 NTU.进一步的正交实验结果表明,pH值是影响用PAC联用高岭土助凝去除铜绿微囊藻的主要因素,且以pH值为7.5～9时效果较好.以聚丙烯酰胺(PAM)为后助凝剂,当投加量达到0.5 mg/L时,可以进一步增加絮凝体体积和密实度,沉淀5 min即可使水体剩余浊度降到1.5 NTU以下,因此,联用投加高岭土、PAM 和PAC是适宜的强化絮凝除藻技术.