聚硅硫酸鋁鋅絮凝劑的制備及應用研究
發(fā)布時間:2024-03-23 08:09
絮凝劑是廢水處理過程中的必要材料之一。目前,國內外采用的無機絮凝劑主要是傳統(tǒng)鋁、鐵鹽絮凝劑,存在絮凝效率偏低等問題。本文以硅酸鈉、硫酸鋁和硫酸鋅為原料,在常溫常壓下,制備出一種新型無機高分子絮凝劑—聚硅硫酸鋁鋅(PAZSS),并對其性能、絮凝機理及實際應用進行研究分析。 探討聚硅硫酸鋁鋅(PAZSS)絮凝劑的制備方法,對硅酸鈉溶液濃度、Zn/Al摩爾比、(Al+Zn)/Si摩爾比等因素對PAZSS性能的影響進行研究,并通過單因素實驗確定PAZSS的最佳制備條件:硅酸鈉濃度為0.4mol/L;硅酸聚合初始pH值為4.0;聚合時間為30min;(Al+Zn)/Si=1:1;Zn/Al=1:1;熟化時間為24h。 通過X射線衍射分析和紅外光譜分析對PAZSS中鋁離子、鋅離子及水解配合鋁離子、水解配合鋅離子等與聚硅酸的相互作用進行分析。結果表明,引入的鋁鹽、鋅鹽與聚硅酸發(fā)生了一定化學作用,形成了無定形的聚合物。光電顯微鏡和掃描電鏡對PAZSS絮凝劑的形貌結構進行分析表明,不同的實驗方法對絮凝劑的形貌結構有較大的影響,PAZSS聚集體呈規(guī)律的長鏈枝杈狀形貌,表面呈緊湊的片層聚集形態(tài),說明PAZS...
【文章頁數(shù)】:71 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
本文編號:3935629
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圖2.1聚硅酸形成凝膠時間與pH值的關系
酸鈉濃度為0.4mol/L,酸性條件下制備聚硅酸,考查在不同pH,實驗結果如圖2.1所示。
圖2.2聚硅酸形成凝膠時間與二氧化硅濃度的關系
本實驗選擇在室溫下制備聚硅酸,固定聚合反應溶液不同二氧化硅濃度對硅酸聚合反應速度的影響,結果如圖2.2所示
圖2.3聚硅酸形成凝膠時間與溫度的關系
通過恒溫水浴鍋控制聚合反應的溫度,研究溫度對硅酸聚合反應過程的影響,實驗結果見圖2.3。
圖2.4聚硅酸形成凝膠時間與不同酸化劑的關系
圖2.4聚硅酸形成凝膠時間與不同酸化劑的關系.4所示,由于不同種類的酸帶入的陰離子不同,會對硅酸的聚合過程3PO4引入PO43-的是引起水體富營養(yǎng)化的重要因素之一,所以排除HCl都可以滿足在相對較短的時間內制備出較高的活性聚硅酸含量,但l-的毒性[76],所以在實驗中....
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