探析含硼聚硅酸氯化铁混凝剂的研究

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1、天津大学硕士学位论文含硼聚硅酸氯化铁混凝剂的研究姓名：房金刚申请学位级别：硕士专业：化学工程指导教师：田宜灵;康思琦2001.2.1摘要本文在大量实验的基础上，研究了含硼聚硅酸氯化铁的制备、应用、结构以及有关在制备、应用上的一些理论问题。得到了制备混凝剂的的最佳配比为：铁硅比为l：l，硼硅比为O．077：1，混凝剂的最佳制备条件为：活化N-I值为2．0、活化时间为1小时．在此条件下制备的混凝剂具有较优的综合性能。《实验中我们发现，混凝剂的性能是各因素综合作用的结果，其中，铁含量是混凝剂各因素中最重要的，它直接决定了混凝剂混凝性能的好坏：在混凝

2、剂中加入聚硅酸是此类混凝剂异于常规混凝剂的重要手段，将混凝效果提高了一个台阶；硼在混凝剂性能尤其是混凝剂的稳定性方面起了不可忽视的作用。混凝剂的投药量随废水性质不同而不同；适用pH值范围为6．0．11．0：实际废水处理结果表明，含硼的聚硅酸氯化铁混凝剂混凝效果优于氯化铁、聚铁等常规的无机混凝剂。此外我们还发现，处理后废水中所含铁量大大低于直接应用氯化铁处理后废水中的铁含量，认为其原因是废水体系中局部的离子分布不同而造成的局部混凝，而聚硅酸的存在强化了这种局部混凝。混凝中絮体的产生是混凝作用的客观结果，也是强化混凝的重要因素。在有关混凝剂的结构

3、的问题上，我们认为，将混凝剂干燥后，混凝剂将失去原来的结构，因此，任何将混凝剂干燥检测方法无法正确表示出混凝剂的原来结构。我们认为，混凝剂的三种组成成分并不是结合成新的化合物，而是三者相互作用而促进了聚硅酸和氯化铁各自的结构优化从而强化混凝作用，延长稳定时间。铁离子部分参与了硅酸的聚合，从而增强了聚硅酸的桥连作用以及稳定性，大量的铁离子吸附于聚硅酸分子长链上，使两者的混凝作用都有一定程度的增强，硼酸根离子的存在使聚硅酸末端羟基的反应活性减弱，从而延长胶凝时间。卜关键词混凝剂；含硼聚硅酸氯化铁；混凝剂结构；混凝机理■AbstractThepre

4、paration．applicationandsometheoriesaboutpreparationandapplicationofpolysilicateferricchloridecontainboronwerestudiedbasedonalotofexperiments．Thefollowingresultsshowthebestcomponentandpreparationconditiontopreparethecoagulant：Fe／Si=1，B／Si20．07，pH22，Activatingtime=lh．Inthecon

5、ditionabovewecangetcoagulantofthebestquality．ThequalityofcoagulantdeterminedbyallofitsfactorsinwhichFe3+isthemostimportant；itdeterminesthequalityofthecoagulantdirectly．Theadditionofpolysilicateimprovesthequalityofcoagulantgreatlyandmakesitdeferentfromtheconnnoncoagulant．Bor

6、onisimportantinimprovingthequalityofthecoagulantespeciallyinstability．Theusingamountisdifferencefromdifferencekindofwasterwater．ThecoagulantCanbeusodwhenpHvalueofwastewaterisamongpH5一pHl1．Whenappliedinrealwastewater,thecoagulantisbetterthancomlnoncoagulantssuchaSferricchlor

7、ide，polymericferricchlorideandpolysilicateferricchloride．Inaddition，theconcentrationofFe”inwatertreatedbythecoagulantisdecreasedobviously．WeconcludethatthereasonishydrolyzingofFe”inpartofthewastewaterbody'whichwasconfirmedbyadditionofpolysilicate．Theflocformationisresultofc

8、oagulatingandstrengthenscoagulating．Inthestudyofcoagulantweconsiderdriedcoagulantc