【摘要】：腐植酸類天然有機(jī)物是水環(huán)境界關(guān)注的一類污染物。腐植酸的存在不僅影響水的色度、嗅和味等水質(zhì)感官性指標(biāo),而且是三鹵甲烷(THMs)等氯消毒副產(chǎn)物的主要前驅(qū)物。因此,通過強(qiáng)化混凝等方法有效去除這類有機(jī)物是當(dāng)今給水處理的重要研究課題之一。但是,國(guó)內(nèi)外迄今對(duì)混凝理論的研究成果大都集中在無機(jī)懸浮物的混凝方面,關(guān)于腐植酸類天然有機(jī)物的混凝化學(xué)和動(dòng)力學(xué),尤其是絮凝體的形態(tài)學(xué)特征基本上沒有深入系統(tǒng)的研究。為此,本文在國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目資助下,運(yùn)用先進(jìn)儀器檢測(cè)和化學(xué)分析手段,研究了腐植酸的物化特性、腐植酸-鋁鹽混凝的化學(xué)成因、腐植酸絮凝體形態(tài)學(xué)特征和引入分形的混凝動(dòng)力學(xué)原理。 通過元素分析(EA)、高效液相色譜(HPLC)、傅利葉紅外光譜(FT-IR)、氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用(GC-MS)等方法分析了天然腐植酸的元素構(gòu)成、分子量分布、主要官能團(tuán)及化學(xué)構(gòu)成。結(jié)果表明本實(shí)驗(yàn)所采用的腐植酸主要由C、H、O、N等元素組成,四種元素占總量的96.7%;其分子量主要分布在20,000Da以下,而6,000Da以下的分子約占總量的87%;腐植酸大分子構(gòu)造以苯環(huán)為主,苯環(huán)上存在的主要官能團(tuán)包括羧基、羥基、醛基、酚、醚、酯基以及胺基等。可以推測(cè),苯環(huán)之間是通過長(zhǎng)鏈烴或者與多環(huán)構(gòu)造構(gòu)成了有機(jī)大分子骨架。 以硫酸鋁作為混凝劑,考察了不同pH條件下腐植酸的混凝效果。在pH=5.0的弱酸性條件下腐植酸混凝效果最佳,TOC最大去除率為50%,UV_(254)去除率可達(dá)90%。在pH=7.0的中性條件下也可以達(dá)到同樣的去除率,但投藥量是弱酸性條件下的5倍以上。結(jié)合ζ電位分析結(jié)果可以斷定,弱酸性條件下的鋁鹽水解產(chǎn)物主要是低聚合度、高電荷的物種,從而吸附電中和與共聚絡(luò)合是主要的混凝機(jī)理,而中性條件下的水解產(chǎn)物主要是不定形氫氧化鋁,從而網(wǎng)掃絮凝成為主要的混凝機(jī)理。
【學(xué)位授予單位】：西安建筑科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2005
【分類號(hào)】：X131.2
【圖文】：

腐植酸鋁鹽絮凝體圖像(pH=5.0，0.14mg一Allmg一Toe)

ProeedureDeleteElement(index:Integer);end;絮凝體成長(zhǎng)模型界面如圖6一9所示。圖6一9絮凝體成長(zhǎng)模型界面Fig.6一9Interafeeofflocgrowthmodel一104-

西安建筑科技大學(xué)博士學(xué)位論文.6.4.22腐植酸絮凝體后期成長(zhǎng)過程模擬(DLCA模型)對(duì)腐植酸絮凝體后期成長(zhǎng)過程的模擬結(jié)果如圖6一12所示。初期顆粒物形成的OLA模擬條件不變，仍取顆粒半徑和附著半徑為5和6，并取DLA模型的不溶性微粒數(shù)目為60，以此作為初期顆粒物，進(jìn)行DLCA模擬，得到的絮凝體分形維數(shù)為14701，與實(shí)驗(yàn)測(cè)定結(jié)果比較接近。如圖6一13所示，由于DLCA模型得到的絮凝體具有隨機(jī)碰撞結(jié)合的特征，其形狀與實(shí)驗(yàn)中得到的絮凝體圖像比較相似。15les-~ee一-一一~一一~一一門一一~--一一--一~

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8 ;腐植酸在環(huán)保上的利用[A];第八屆全國(guó)綠色環(huán)保肥料（農(nóng)藥）新技術(shù)、新產(chǎn)品交流會(huì)論文集[C];2009年

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8 中國(guó)科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究中心教授 侯彥林;腐植酸肥功能異 營(yíng)養(yǎng)豐富能培肥[N];中華合作時(shí)報(bào);2003年

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6 謝文聞;藥肥對(duì)河南溫室黃瓜根際植物線蟲及其它營(yíng)養(yǎng)類群的影響[D];中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué);2005年

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10 高鳳玲;腐植酸類肥料中腐植酸含量測(cè)定方法的評(píng)價(jià)[D];中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué);2005年

本文編號(hào)：2765738