混凝法去除水中TiO2纳米颗粒.pdf

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1、第３９卷第４期土木建筑与环境工程Ｖｏｌ．３９Ｎｏ．４２０１７年８月ＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｉｖｉｌ，Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒａｌ＆ＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＡｕｇ．２０１７ｄｏｉ：１０．１１８３５／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７４４７６４．２０１７．０４．０１４混凝法去除水中犜犻犗纳米颗粒２徐楠ａ，孙文全ａ，ｂ，孙永军ａ，ｂ，唐梦丹ａ，马根朝ａ（南京工业大学ａ．城市建设学院；ｂ．环境科学与工程学院，南京２１１８００）摘要：为了探讨混凝法去除水中纳米颗粒的可行性及最佳条件，研究了无机混凝剂（ＰＡＣ、ＰＦＳ、ＰＡＦＣ）和有机絮

2、凝剂（ＣＰＡＭ、ＡＰＡＭ、ＮＰＡＭ）对ＴｉＯ２纳米颗粒的去除效果，并考察了投加量、ｐＨ、沉淀时间、水力条件及有机无机复配对ＴｉＯ２纳米颗粒去除效率的影响。单独投加ＰＡＣ、ＰＦＳ和ＰＡＦＣ时，三者对应的最高去除率分别为９２．５１％、８４．４３％、９５．６６％。单独投加ＣＰＡＭ、ＡＰＡＭ、ＮＰＡＭ时三者对应的去除率仅为６１．７２％、２９．０６％、５５．３７％。复配最佳混凝条件为：投加４０ｍｇ／ＬＰＡＣ和３ｍｇ／ＬＣＰＡＭ，ｐＨ值为９，犌值１４３．５／ｓ，沉淀时间１５ｍｉｎ，此时，ＴｉＯ２纳米颗粒去除率为９９．６％。关键词：混凝；混凝剂

3、；絮凝剂；纳米颗粒；沉淀时间中图分类号：Ｘ７０３．５；ＴＵ９９１．２２文献标志码：Ａ文章编号：１６７４４７６４（２０１７）０４００８９０６犚犲犿狅狏犪犾狅犳犜犻犗２狀犪狀狅狆犪狉狋犻犮犾犲狊犳狉狅犿狑犪狋犲狉犫狔犮狅犪犵狌犾犪狋犻狅狀犪，犫，犛狌狀犠犲狀狇狌犪狀犪，犫，犛狌狀犢狅狀犵犼狌狀犪，犫，犜犪狀犵犕犲狀犵犱犪狀犪，犕犪犌犲狀犮犺犪狅犪犡狌犖犪狀（ａ．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＵｒｂａｎＣｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ；ｂ．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＮａｎｊｉｎｇＴｅｃｈＵ

4、ｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎａｎｊｉｎｇ２１１８００，Ｐ．Ｒ．Ｃｈｉｎａ）犃犫狊狋狉犪犮狋：Ｉｎｏｒｄｅｒｔｏｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｔｈｅｆｅａｓｉｂｉｌｉｔｙｏｆｒｅｍｏｖｉｎｇｔｈｅｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ（ＮＰｓ）ｆｒｏｍｗａｔｅｒｂｙｃｏａｇｕｌａｔｉｏｎ，ｔｈｅｅｆｆｅｃｔｓｏｆｉｎｏｒｇａｎｉｃｃｏａｇｕｌａｎｔｓ（ＰＡＣ，ＰＦＳ，ＰＡＦＣ）ａｎｄｏｒｇａｎｉｃｆｌｏｃｃｕｌａｎｔｓ（ＣＰＡＭ，ＡＰＡＭ，ＮＰＡＭ）ｏｎｔｈｅｒｅｍｏｖａｌｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙｏｆＴｉＯ２ＮＰｓｗｅｒｅｅｖａｌｕａｔｅｄ．Ｔｈｅｅｆｆｅｃｔｓ

5、ｏｆｄｏｓａｇｅ，ｐＨ，ｓｅｄｉｍｅｎｔａｔｉｏｎｔｉｍｅ，ｈｙｄｒａｕｌｉｃｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓａｎｄｃｏｍｐｏｕｎｄｆｌｏｃｃｕｌａｎｔｓｗｅｒｅａｌｓｏｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ．ＴｈｅｈｉｇｈｅｓｔｒｅｍｏｖａｌｒａｔｅｓｏｆＰＡＣ，ＰＦＳａｎｄＰＡＦＣｗｅｒｅ９２．５１％，８４．４３％ａｎｄ９５．６６％ｗｈｉｌｅｔｈｅｒｅｍｏｖａｌｒａｔｅｓｏｆＣＰＡＭ，ＡＰＡＭａｎｄＮＰＡＭｗｅｒｅｏｎｌｙ６１．７２％，２９．０６％ａｎｄ５５．３７％ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｔｈｅｏｐｔｉｍｕｍｃｏａｇｕｌａｔｉｏｎｄｏｓａｇｅｗｅｒｅ

6、４０ｍｇ／ＬＰＡＣａｎｄ３ｍｇ／ＬＣＰＡＭ，ｗｈｉｌｅｔｈｅｐＨｗａｓ９，犌ｖａｌｕｅｗａｓ１４３．５／ｓａｎｄｔｈｅｓｅｄｉｍｅｎｔａｔｉｏｎｔｉｍｅｗａｓ１５ｍｉｎ，ａｎｄｔｈｅｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇｒｅｍｏｖａｌｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙｏｆＴｉＯ２ＮＰｓｗａｓ９９．６％．犓犲狔狑狅狉犱狊：ｃｏａｇｕｌａｔｉｏｎ；ｃｏａｇｕｌａｎｔ；ｆｌｏｃｃｕｌａｎｔｓ；ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ；ｓｅｄｉｍｅｎｔａｔｉｏｎｔｉｍｅ收稿日期：２０１６１１２８基金项目：国家自然科学基金（５１５０８２６８）；江苏省自然科学基金（ＢＫ２０１５

7、０９５１）；中国博士后科学基金（２０１６Ｍ５９１８３５）作者简介：徐楠（１９９２），女，主要从事絮凝剂研究，（Ｅｍａｉｌ）ｘｕｎａｎ９２８３＠１６３．ｃｏｍ。孙文全（通信作者），男，副教授，（Ｅｍａｉｌ）ｃｏｎｅｆｌｏｗｅｒ＠１６３．ｃｏｍ。犚犲犮犲犻狏犲犱：２０１６１１２８犉狅狌狀犱犪狋犻狅狀犻狋犲犿：ＮａｔｉｏｎａｌＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＦｏｕｎｄａｔｉｏｎｏｆＣｈｉｎａ（Ｎｏ．５１５０８２６８）；ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＦｏｕｎｄａｔｉｏｎｏｆＪｉａｎｇｓｕＰｒｏｖｉｎｃｅｉｎＣｈｉｎａ（Ｎｏ．ＢＫ２０１

8、５０９５１）；ＣｈｉｎａＰｏｓｔｄｏｃｔｏｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＦｏｕｎｄａｔｉｏｎ（Ｎｏ．２０１６Ｍ５９１８３５）犃狌狋犺狅狉犫狉犻犲犳：ＸｕＮａｎ（１９９２），ｍａｉｎｒｅｓｅａｒｃｈｉｎｔｅｒｅｓｔ：ｒｅｓｅａｒｃｈａｎｄａｐｐｌｉｃａｔｉｏ