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复合铝铁产品使用特点

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复合铝铁产品使用特点

发布时间:2019-06-01 作者:亿升化工
实验部分 仪器与试剂
仪器:MY3000-6A-2混凝试验搅拌仪
722-s可见光栅分光光度计
pHS-3C精密pH计
调节式万用电炉
BS 210 S分析天平
500mL全玻璃回流装置。
试剂:98%的浓硫酸,硫酸银,硫酸铝,硅藻土,蒸馏水,重铬酸钾标准液(CK2Cr2O7=0.25mol/L)试亚铁灵指示液,硫酸亚铁胺标准液[C(NH4)2Fe(SO4)2≈0.1mol]:
药品:固体聚合氯化铝,固体聚合氯化铝铁,固体聚合硫酸铁铝,固体聚合氯化铁,均由亿升化工提供。
本文研究的固体聚合氯化铝絮凝剂,为淡黄色固体,其氧化铝(Al2O3)的含量≥28.0%,盐基度在45.0%~85.0%之间,水不溶物的含量≤3.0%,1%水溶液的pH值在3.5~5.0之间。以上所用药品均为分析纯级别。
分析内容与方法 
研究聚合氯化铝对印染废水的絮凝效果,找出最佳加入量与最佳pH值,并讨论它们对聚合氯化铝絮凝效果的影响。
探讨搅拌强度、搅拌时间、沉降时间对聚合氯化铝絮凝效果的影响。
比较聚合氯化铝和硫酸铝对印染废水的絮凝效果。
比较聚合氯化铝对不同废水的絮凝效果。
比较聚合氯化铝、聚合氯化铁、聚合硫酸铁铝、聚合氯化铝铁对印染废水的絮凝效果。
印染废水水质分析
颜色:蓝紫色;pH:7.86;CODCr:415.7mg/L;浊度:436.2 NTU
结果与讨论
PAC絮凝剂的加入量对该水样的pH影响不大,其加入量应在400~600mg/L之间。此时,PAC絮凝剂对CODCr、浊度都有很好的处理效果。若加入量较少,则不能很好地使胶体脱稳,不足以将胶粒架桥联接起来,导致形成的絮体不够多、大,不能起到很好的吸附卷扫作用,絮凝效果不够理想。若偏多,则会使胶粒的吸附面均被无机PAC高分子覆盖,两胶粒接近时,就受到高分子之间的相互排斥而不能聚集,产生“胶体保护”作用,使絮凝效果下降,甚至重新稳定,即“再稳”。在实验过程中,我们发现,PAC对印染废水的脱色效果也很明显。原水样的颜色为蓝紫色,加入PAC后,颜色明显变浅,至最佳絮凝效果时,基本上呈透明色。而由以上曲线可以看出,峰值出现在PAC加入量为500mg/L时。此时,效果最佳,CODCr去除率达69.58%,浊度去除率达81.73%。故确定PAC的最佳加入量为500mg/L。
pH值对CODCr、浊度去除率的影响
一 般来讲,在絮凝反应中,pH值的影响是非常大的,它对胶体表面电荷的Zeta(ζ)电位,混凝剂的性质和作用等都有很大的影响。不同的混凝剂都有其最佳的混凝区域。pH值调整的恰当,就可以节约大量的药剂,降低成本,并且能够使絮凝作用发挥得完全,絮凝效果好;反之,pH值选择不恰当,轻者影响混凝效果,重者不能形成絮凝沉淀,甚至使已形成的絮凝体重新变成胶体溶液。PAC的水解聚合形态强烈地依附于水体的pH值。在低pH值时,PAC的水解形态为单体形式,在中性范围内为多核水解产物Al7(OH)174+、Al6(OH)153+,高pH值时为Al(OH)3、Al(OH)4-。在中性与弱碱条件下,PAC絮凝剂对CODCr、浊度的处理效果受影响的程度不大,仍有着较高的去除率。而且,在实验过程中,pH值对PAC的脱色效果影响也不大。其中,CODCr去除率达到72.63%,浊度去除率达到87.14%。确定PAC的最佳絮凝pH为8。
搅拌强度、搅拌时间对CODCr、浊度去除率的影响
通过实验得知,对于该水样,搅拌强度对PAC的絮凝效果一定的影响,但不是很大。当搅拌强度较小时,CODCr的去除率仅比最优絮凝条件下低5%,浊度去除率低8%左右;当搅拌强度较大时,CODCr、浊度去除率最差,分别只为63.28%、75.13%。由此,我们可以看出,当搅拌强度过小时,不利于絮凝剂与颗粒物的充分接触;当搅拌强度过大时,则容易将大颗粒的固体搅碎变成小颗粒,将能够沉淀的颗粒搅碎变成不能沉淀的颗粒,同样降低了絮凝效果。接着,我们讨论搅拌时间对CODCr、浊度去除率的影响。取三份水样,调节溶液pH值到8,再加入0.1g/200mL PAC絮凝剂,以150r/min分别搅拌2min、10min、20min,静置沉降20min,取上层清液,考察搅拌时间对CODCr、浊度去除率的影响。
实验结果
以PAC为絮凝剂,对水样处理进行了工艺参数优化试验,得出了实验最佳工艺条件:聚合氯化铝最佳投加质量浓度为500mg/L,絮凝pH值为8,絮凝搅拌强度和作用时间分别为150r/min和10min,沉降时间为20min。通过混凝法的处理,使出水CODCr从415.7mg/L降至113.8mg/L,去除率达73%;浊度从436.2 NTU降至56.1 NTU,去除率达87%,达到国家二级排放标准。
通过试验,我们发现,PAC的加入量是其絮凝效果的决定因素,而其良好的适应pH变化的性能也使得pH值对絮凝效果的影响不大。搅拌强度、搅拌时间对PAC的絮凝效果有较小的影响。沉降时间对其絮凝效果的影响也不大。
通过PAC与AS絮凝实验的对比,聚铝PAC絮凝剂的性能要明显优于单分子铝AS。
通过PAC絮凝剂对不同废水、不同絮凝剂对印染废水的横、纵向的对比,本文进一步探讨了聚铝在对低浊原水处理能力强、适应pH变化能力强等方面的优势。同时,也研究了它与复合型絮凝剂相比所不足的方面,即起作用的金属离子成分单一,不够多元化
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