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1、纳米材料与无机絮凝剂的复配絮凝实验研究本文由吉de_鸭子贡献pdf文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。:将纳米二氧化硅、摘要纳米三氧化二铝与聚合氯化铝、聚合硫酸铁两两进行了复配絮凝实验,研究表明复配絮凝剂较单一的无机絮凝剂能更好地去除污水中的COD,同时能减少污泥的体积。实验中处理效果最好的是纳米三氧化二铝与聚合氯化铝的复配,对COD的去除率达到了78.6%,比单一聚合氯化铝提高了21.4%。 关键词:纳米材料;无机絮凝剂;复配;污水处理絮凝法在水处理中占有极重要的地位,是水处理中应用最广泛、最简单的方法[1]。但是,随着对水处理
2、要求的提高及处理污水的复杂性,单一的絮凝剂已经满足不了各种各样的需要[2～4]。研制复合絮凝剂成为近年来絮凝剂新品种开发的热点之一,纳米材料的出现为新型絮凝剂的研发带来一片光明。纳米材料在污水处理中的应用和已经取得的研究成果为本文实验提供了理论依据[5～8]。本文依据纳米材料的强化絮凝功能,用较低廉的常规无机絮凝剂和少量的纳米氧化物进行复配絮凝实验,并对其污水处理效果进行了分析。1 实验主要试剂:纳米二氧化硅(粒径20nm)、纳米三氧化二铝(粒径10nm)、固体聚合氯化铝(PAC)、固体聚合硫酸铁(PFS)。主要仪器:XJ-1型COD消解装置、型分721(感量010001g
3、)、光光度计、光电分析天平粉碎机(转速12000r?-1)、minHH4型恒温水浴锅、HS-1J型电子恒速搅拌器、秒表及其它成套玻璃容器。112 复配方法将2种无机絮凝剂与纳米级三氧化二铝、纳米级二氧化硅两两复配进行絮凝实验研究。文中符号意义的说明:nano-Al2O3表示纳米级三氧化二铝;nano-SiO2表示纳米级二氧化硅;PAC表示固体聚合氯化铝;PFS表示固体聚合硫酸铁;连接符&”“表示2种材料复合。复合方式a:首先将固体PAC和PFS用粉碎机作者简介:蔡靖(19802)女,北京化工大学北方学院,助教,中国农业大学硕士,主要从事水污染治理研究、化工原理的教学及课程改
4、革;林聪(19562),中国农业大学水利与土木工程学院,教授,博士生导师,主要从事水污染治理研究收稿日期:2009209210111 实验器材中图分类号:TQ3141253 文献标识码:A 文章编号:167129905(2010)0220040203第39卷 2期第化 工技术与开发Vol139 12No 2010年2月Technology&DevelopmentofChemicalIndustryFeb12010纳米材料与无机絮凝剂的复配絮凝实验研究蔡 1,林 2靖聪(1.北京化工大学北方学院,河北廊坊 065201;2.中国农业大学水利
5、与土木工程学院,北京 100083)充分粉碎,再各自与纳米氧化物在粉碎机中进行充分粉碎混合,然后配成1%的液体复合絮凝剂,以原品质量来计。复合方式b:将上述配制好的PAC与nanoAl2O3、PAC与nano-SiO2的2种液体复合絮凝剂分别在65℃左右的恒温水浴中,用电子恒速搅拌器以100r?-1的转速搅拌20min,得到处理过的液min态复合絮凝剂。因为PFS在加热的情况下会悬浮在液体表面,故不适用于此种方法。113 实验水样取自北京市小月河河水,为生活污水水样。原水水质:pH值=718,T=15℃,浊度=26517NTU,#、#、#、#、#均为120mg?-1。345
6、6L烧杯絮凝实验:取水样500mL于1L的烧杯中,快速搅拌(转速为300r?-1)下投加絮凝剂,min反应1min后,改变搅拌速度为约50r?-1,继续min搅拌10min,静置20min,于距上清液面约2cm处吸取上清液测定指标。115 测定指标采用标准曲线法测定上清液的COD;用量筒测定絮凝沉淀30min时产生絮体的体积。2 结果与讨论211 结果分析值。实验结果见表1、2。表114 实验方法COD=39913mg?-1。絮凝剂投加量如下:1#、L2每个水样分别进行3次平行处理,结果取平均第2期 蔡靖等:纳米材料与无机絮凝剂的复配絮凝实验研究
7、 41表1 复合方式a的复配絮凝剂处理效果无机絮凝剂和纳米氧化物的复配絮凝剂(两者质量比均为9∶)11#2#3#4#PAC&nano-Al2O3PAC&nano-SiO2PFS&nano-SiO2PFS&nano-Al2O3Table11Theeffectforcomplicatedflocculantsin“a”method表2 复合方式b的复配絮凝剂处理效果出水COD/mg?-1L851511718COD去除率/%78167015无机絮凝剂和纳米氧化物的复配絮凝剂(两者质量比均为9∶)1PAC&nano-Al
