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。     

味精废水资源化制备复合型生物絮凝剂

考察了产絮菌F2-F6在废水培养基和絮凝剂培养基中生长、产絮和溶解氧的变化情况.研究结果表明: 质量分数为20%的味精废水中补加6 g/L的葡萄糖,无需添加额外的氮源即可作为替代培养基培养产絮菌F2-F6,20 h絮凝率可达95.4%.产絮菌细胞生长和絮凝产物合成对发酵体系中溶解氧的要求存在差异,采用分阶段供氧控制策略,在分别以味精废水和絮凝菌培养基为底物的发酵过程中,需要集中大量供氧时间分别为8和21 h.味精废水资源化制备生物絮凝剂,复合型生物絮凝剂的产量可达8.547 5 g/L.     

生物沥浸污泥EPS的变化规律及对Zeta电位、污泥粒径的影响

本研究以氧化硫硫杆菌生物沥浸提高污泥脱水性能为目的,考察生物沥浸过程中污泥p H值、EPS总量和组成、Zeta电位、粒径等的变化,研究p H值、EPS总量和组成变化对Zeta电位、粒径的影响。结果显示,生物沥浸初期污泥EPS_p、EPS_h减少速度较快,随后减速变缓,EPS_py在整个过程中减少速度较慢;p H值、总EPS含量(EPST)、多糖含量(EPS_(py))、蛋白质含量(EPS_p)、腐殖质含量(EPS_h)均对Zeta电位影响显著,EPST、EPS_p、EPS_h与Zeta电位相互关系为非线性关系,污泥Zeta电位降低是H~+的静电中和作用和EPS电荷减少共同作用的结果;Zeta电位、EPST、EPS_h、EPS_p、EPS_(py)均对生物沥浸污泥粒径影响显著,EPST、EPS_h、EPS_p、EPS_(py)与污泥粒径的相互关系为非线性关系。大量H~+的中和作用、EPS电荷的减少、污泥絮体间空间位阻的降低共同促进了污泥絮体颗粒的增大。     

表面活性剂与纳米SiO2作用下聚合铝的絮凝特性

在6NTU高岭土原水中,溶入低浓度溶解性有机物-阴离子表面活性剂(十二烷基硫酸钠,SDS),投加聚合铝PAC与新型水处理剂-纳米SiO2稳定分散液进行动态混凝实验与静止沉降实验.借助图像分析技术与分形理论,对SDS与纳米SiO2作用下PAC的絮凝特性与絮体分形结构的形态学特征进行研究.结果表明:存在SDS时,高岭土颗粒表面ζ电位增加.SDS在颗粒表面的吸附等温曲线符合Langmiur方程;PAC对无机颗粒的去除效果明显,但对SDS的表观去除率较低.SDS阻碍絮凝初絮体的形成.纳米SiO2使颗粒表面ζ电位增加,对无机颗粒处理效果较差,但对去除有机物有利.絮凝机理主要是吸附架桥;助凝剂纳米SiO2能促进PAC对无机颗粒与SDS絮凝,处理效果显著.悬浊液中絮体粒径大,有效质量密度增加,沉速加快,分维值下降.     

几种辅料对紫杉醇脂质体粒径及Zeta电位的影响

[目的]探讨处方中几种辅料的加入对紫杉醇（Tax）脂质体粒径大小及Zeta电位的影响。[方法]采用薄膜分散-超声法制备Tax脂质体,利用正交设计筛选出Tax脂质体的最优处方,并测定Tax脂质体的粒径及Zeta电位。[结果]脂质体粒径及稳定性与处方中所加油酸钠等辅料有显著关系,且随着辅料量的增加,脂质体粒径变小,Zeta电位值降低,稳定性提高。[结论]油酸钠等辅料能显著降低Tax脂质体粒径及Zeta电位值。采用优选工艺制备的Tax脂质体包封率高,粒径均匀,稳定性好。     

生物絮凝剂的絮凝形态及影响因素

系统地对复合型生物絮凝剂(CBF)的絮凝形态进行了分析及相关研究.对比了投加CBF与未投加CBF对实验系统中胶体颗粒的絮体形态、Zeta电位的改变.同时研究了钙离子以及投加顺序在絮凝过程中所发挥的作用.结果表明,CBF具有良好的絮凝效果;一定浓度的钙离子能降低颗粒的表面电荷,促进CBF分子与胶体颗粒之间的键合,有利于絮凝沉淀;投加方式的改变影响了悬浊液体系的pH值,从而影响了其中各种物质的表面电荷,限制了CBF作用的发挥.正确的投加方式才能产生良好的絮凝效果.     

壳聚糖絮凝处理高岭土精选废水研究

[目的]研究壳聚糖对高岭土精选废水的絮凝性能。[方法]采用烧杯混凝试验对高岭土精选废水进行絮凝处理,分别探讨废水的pH值和壳聚糖的投加量对废水中悬浮物去除效率的影响,同时测定其絮凝胶体颗粒的ζ电位。[结果]壳聚糖对高岭土精选废水中的悬浮物具有很强的絮凝效能。在pH值为4．0～7．0及壳聚糖投加量为8．0mg／L的条件下,悬浮物的去除率大于96％。颗粒￡电位测定结果表明,电性中和、吸附架桥是壳聚糖絮凝的主要作用机理。[结论]该研究为壳聚糖在高岭土精选废水絮凝处理中的应用提供了科学依据。     

阳离子絮凝剂对景观水的净化效果及其工艺条件

针对辐照聚合法一步合成的阳离子絮凝剂(PDA),以景观水净化为目标,系统研究絮凝剂化学组成、粒径大小、投加量、搅拌速度、絮凝时间等因素对污水絮凝效果的影响,优化得到最佳絮凝参数,即单体配比丙烯酰胺(AM)∶二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)(质量比)为2∶1,絮凝剂粒径 0. 20 mm,添加量为50 mg/L,搅拌速度为700～1 000 r/min,絮凝时间为2 h。对比试验结果表明,本絮凝剂对景观水的净化效果(透明度、悬浮物等)优于选购的同类污水处理剂产品。     

絮凝剂PFS和铁粉联合投加对含铅废水的吸附研究

采用絮凝剂PFS和铁粉联合去除工业废水中的铅。废水进入反应器后,通过铁粉的电化学反应的氧化还原,以及絮凝剂PFS的絮凝等作用的综合效应使重金属得以从废水中除去。试验结果表明,去除铅废水的最佳操作条件为:絮凝剂的投加量13 mg/L,铁粉的投加量20 mg/L,pH值6.5~7.5,水力停留时间5 h,采用连续曝气,曝气量0.2 L/min。     

酵母菌合成的高效生物絮凝剂特性研究

采用白酒废水为碳源从土壤、垃圾、废水、污泥中分离大量菌株中,筛选到一株能够在简单废水和硫酸铵培养基上合成广谱高效絮凝剂的酵母菌株ZC1。运用单因素法考察了模拟悬浊性废水pH值、絮凝剂用量、助凝剂种类及其浓度对絮凝效果的影响,分别在处理时间为0.5h,pH值中性,Al2(SO4)3浓度0.01 g/L,絮凝剂用量为15 mL/L的条件下,对模拟废水絮凝率达到95%。同时发现该絮凝剂对中性到偏酸性(pH值3～7)废水均有较高的处理效果,废水中适量Ca2+、Fe3+的存在对絮凝都有促进作用,该菌株及其产生的絮凝剂对发酵废水处理及回收利用有较大潜力。     

聚二甲基二烯丙基氯化铵对景观水处理的影响

[目的]研究阳离子絮凝剂聚二甲基二烯丙基氯化铵(HCA)对景观水处理的影响。[方法]选取浊度、UV254、Zeta电位、叶绿素和残余铝作指标,研究HCA的助凝作用,并比较HCA助凝后形成的絮体强度与聚合氯化铝(PAC)、Al2(SO4)3处理后形成的絮体。[结果]PAC+HCA将景观水浊度降低至1.53 NTU,对UV254去除率为36%,出水叶绿素含量为9.85μg/L,溶解性残余铝为0.12 mg/L。HCA助凝效果明显,出水优于硫酸铝和PAC处理后的出水。二次搅拌表明,PAC+HCA处理后的絮体强度和再凝结能力明显强于PAC、Al2(SO4)3。[结论]PAC+HCA复合使用对景观水处理效果优于分别使用PAC和Al2(SO4)3。     

碱法絮凝采收聚球藻7002的研究

[目的]探究碱法絮凝采收聚球藻7002的效果和机制。[方法]通过研究不同pH、沉降时间和藻细胞浓度对絮凝效果的影响,确定碱法絮凝聚球藻7002的最佳条件,通过检测藻体Zeta电位和藻体沉淀中Ca~(2+)和Mg~(2+)的浓度,分析碱法絮凝收集聚球藻7002的机制,并根据采收的藻细胞的生长情况,评估碱絮凝方法的安全性。[结果]碱法絮凝采收聚球藻7002的最佳pH和沉降时间分别为10.5和120 min,采收过程不受藻细胞浓度的影响。当絮凝pH为10.5时,藻体Zeta电位(绝对值)最低,Mg(OH)_2沉淀大量形成,并通过正负电荷中和作用诱导藻细胞絮凝。此外,pH 10.5的絮凝条件不会对藻细胞的生理活性产生明显影响。[结论]该试验得到了一种经济高效采收聚球藻7002的方法。     

造纸厂底泥中产絮凝剂菌株的筛选及其絮凝活性研究

采用常规细菌分离纯化方法,从造纸厂排污口底泥中采样,富集培养后分离得到5株有絮凝活性的细菌,其中菌株E1的絮凝除浊性能较强、稳定性最好。对E1絮凝活性的进一步研究表明,该絮凝剂的适宜投加量为2.0%,Ca2+的助凝效果较好,且具有较好的pH稳定性。通过测定菌株E1对高岭土悬浮液的絮凝活性,发现其对高岭土悬浮液的絮凝活性达到90.32%,产絮凝剂的最佳条件为pH8.0,温度40℃,180r/min摇床培养72h。     

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。     

微生物絮凝剂与化学絮凝剂的复配研究

通过PY-M3微生物絮凝剂和PY-F6微生物絮凝剂与无机絮凝剂(Al Cl3和PAC)的复配试验,考察了处理高岭土悬浊液的絮凝效果,并采用正交试验研究了PAC投加量、PY-F6微生物絮凝剂投加量、絮凝剂投加顺序和废水pH值对荧光增白剂生产废水处理效果的影响。结果表明,复配可以明显减少二者的投加量,提高絮凝率,其中,PY-F6微生物絮凝剂与PAC复配效果最佳,当PY-F6微生物絮凝剂投加量为15 m L/L,PAC投加量为20 m L/L时,絮凝率高达99.46%;当废水p H值为5,PY-F6微生物絮凝剂投加量为40 m L/L,PAC投加量为60 m L/L,投加顺序为先投加PAC时,荧光增白剂废水浊度去除效果最好。     

含铬重金属废水处理的试验研究

采用铁屑固定床反应器去除工业废水中的铬．废水进入反应器后，通过铁屑固定床反应器的电化学反应的氧化还原、铁屑对絮体的电附集和对反应的催化作用、以及电池反应产物的混凝、新生絮体的吸附和床层的吸附过滤等综合效应，使重金属铬得以从废水中除去．试验结果表明，去除铬废水的最佳工艺条件为：pH=6．0～6．5，HRT=7h，采用连续曝气，曝气量为0．2L／min；铁屑固定床处理含铬废水运行稳定，去除率高，出水可以达到国家排放标准．     

1株产絮凝剂的棉生枝孢菌株的筛选及絮凝效果研究

[目的]从不同生境分离筛选产絮凝剂微生物,并研究其絮凝特性及对废水的絮凝效果。[方法]采用高岭土悬浊液法测定絮凝率,选择絮凝率高的菌株,研究产絮凝特性及对不同废水的絮凝效果。[结果]分离得到60株菌株,其中1株SS-3产絮凝剂活性高,经鉴定为棉生枝孢,为国内首次报到棉生枝孢产絮凝剂。实际废水絮凝试验显示,该菌对废水中悬浮物去除能力强,对色度类废水脱色能力也达50%。[结论]SS-3对浊度废水比对色度废水的去除率要好。     

新型复合絮凝剂在水处理中的应用

制备了无机-有机天然高分子复合絮凝剂PAC-CTS,探讨了其组成、投加量以及废水pH值对城市废水和金属合成水样絮凝效果的影响。结果表明,当处理的城市废水pH值为8,复合絮凝剂组成中CTS含量为200g/kg,投加量为80mg/L时,废水的色度、浊度和CODCr的去除率分别达到94%,99%和68%;在金属合成水样的应用中,当水样pH值为8,CTS含量为300g/kg时,复合絮凝剂絮凝效果最好,投加量分别为4和5mg/L时,Cu2+和Pb2+的去除效果分别为85%和73%。说明复合絮凝剂PAC-CTS兼有无机和有机絮凝剂的优点,是一种使用范围较广的新型絮凝剂。     

纳米锑掺杂氧化锡水悬液分散稳定性研究

通过测定纳米锑掺杂氧化锡(Antimony doped Tin Oxide, ATO)水分散液的纳米粒子粒径分布、沉降性能、黏度、以及Zeta电位等,探讨了黏度、纳米ATO粒子的粒径分布、粒子Zeta电位、分散剂的类型对悬液分散稳定性的影响.结果表明,悬液的黏度、粒子粒径分布以及Zeta电位间具有良好的相关性;同时发现以聚乙烯吡咯烷酮/十六烷基三甲基溴化铵(Poly(vinylpyrrolidine)/cetyltrimethyl-ammonium bromine,PVP/CTAB)作为复合分散剂时,在pH<3.0时也能得到黏度低、粒径小、分散稳定的纳米ATO悬液.     

微生物絮凝剂去除COD能力及影响因素研究

考察培养基、pH值、絮凝时间、投加量等对微生物絮凝剂MBF-1处理污水效率的影响,提出了絮凝效率(COD去除能力)的定义.结果表明,酵母膏培养基产生MBF-1微生物絮凝剂对啤酒生产废水和污水处理厂废水具有更好的处理效果,废水的适宜pH值为6.5～7.5,COD去除率为87.9%～90.8%,COD去除能力为7.27～55.3 mg/mL,适宜的絮凝时间为10～18 h,MBF-1微生物絮凝剂适宜投加量为1.5～3.0 mL(100 mL废水).