新型复合无机絮凝剂的合成及性能研究

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1、浙0工工誓女淳硕士学位论文论文题目：堑型塞盒玉扭墼塑塑

2、鲍盒成壁壁篚受窒作者姓名重垂堑指导教师高壁噩曼墨屋学科专业缱芏王墨所在学院．坐芏王墨蔓挝抖芏睦提交日期2009年4月!j同㈣⑧翼浙江工业大学2009届硕士学位论文摘要无机高分子絮凝剂是20世纪60年代后期才发展起来的一类新型废水处理剂。与传统絮凝剂相比，它能成倍的提高效能，且价格较低，因而有逐步成为主流药剂的趋势。聚硅酸铝铁(polysilicatealurninumferric，PSAF)是一类性能优良的新型无机高分子絮凝剂，近来引起国内外研究者的普遍关注。它不仅具有铝盐形成矾花大，同时具有铁盐

3、矾花重和沉降速度快的特点，在絮凝原理上它同时具备了电子中和、架桥吸附两种功能，具有较优的混凝性能：用量少、适宜pH值范围宽、形成矾花迅速、絮体粗大密实、需沉降时间短，是一种有发展前景的无机高分子混凝剂。论文在文献阅译和工艺原理分析的基础上，研究了以硫酸亚铁为原料，过氧化氢为氧化剂，氧化生成硫酸铁；硅酸钠在水中，通过调节pH来控制水解到一定程度后，分别加入氯化铝和硫酸铁聚合生成聚硅酸铝铁的制备工艺。确定了用新制聚硅酸铝铁絮凝剂处理水样指标的测定方法，即由浊度的测定、CODcr的测定、色度测定、藻类数量测定等4个环节组成。实验重点研究了S102％含量、A1

4、／Fe／Si的摩尔比、反应温度、pH值、反应时间等对新制PSAF在污水中混凝能力的影响，评估并选择了较佳合成条件为：Si02％-2．O％、AI：Fe：Si=3：3：2、反应温度为室温(30℃)、pH值为2、反应时间1．5h。实验比较了聚硅酸铝铁(PSAF)与聚合氯化铝(PAC)的絮凝效果。工业化实际应用试验结果表明聚硅酸铝铁处理污水的效果明显好于PAC，且絮凝沉淀时的矾花大，沉淀时间短。结合小试实验结果，研究了用新合成的PSAF处理太湖地区的富藻类水的效果情况，探索了较佳的应用条件：投加量为2mg／L、污水pH=3～9等。新制的PSAF处理太湖地区的富

5、藻类水的效果明显好于市售的PAC，并且在污水厂的深度处理中发挥了很好的效果。关键字：聚硅酸铝铁(PSAF)，絮凝剂，混凝，污水处理浙江工业大学2009届硕士学位论文ABSTRACTTheinorganicpolymerflocculantshavebeenahi曲lyefficientenvironmentalfriendlysewagetreatingagentsinceitwasdevelopedfromthe1960s．Inorganichighpolymerflocculantshavemoreadvantagesthanthetraditio

6、nalflocculants，foritshighefficiencyandlowcost．ThepolysilicatealuminumferricisanoveltypeofinorganicpolymerflocculantswithexcellentpropertiesandtherehavebeenSOmanydomesticandoversearesearchesabouttheirpreparationanddevelopmentinrecentyears．Theprinciplesofflocculationbasedonboththe

7、electronneutralizeandcoagulationwerediscussed．ThefloesformedinthecoagulationprocessforPSAFwasbiganditssettingvelocitywasfast，SOithasexcellentcoagulationpropertiesinseveralaspects：lessconsumption，awidepHrange，rapidsedimentationrate，largerfloc，shortcoagulationtime．Basedontheevalua

8、tionofthebibliographerandtheanalysisoftheprincipleofreactions，thepolysilicatealuminumferricwaspreparedusingsodiumsilicateandferricsulfateasrawmaterials，hydrogenperoxideasoxidizingagent．Themethodfordeterminingthepropertiesoffreshlypolysilicatealuminumferricincludingturbidity,CODe

9、r,hromaticity,algaesquantityandSOonwasstudied．S