聚硅酸铁镁絮凝剂制备及其脱色作用的研究

合集下载

聚硅酸铁絮凝剂的制备与应用

聚硅酸铁絮凝剂的制备与应用
2.实验部分 ⑴仪器与试剂 集热式恒温加热磁力搅拌器、紫外可见分光光度计、石
英比色皿、pH计等。
Na2SiO3 • 9H20, H2S0p NaOH、Fe(S0)3> 刚果红等实验
试剂规格均为分析纯。 ⑵聚硅酸铁絮凝剂的制备 本研究在酸性条件下制备聚硅酸,取一定量的体积分数
为20%的硫酸放置在烧杯中,用磁力搅拌器进行快速搅拌, 同时用pH计测量pH值的变化,缓慢将硅酸钠溶液加入到盛有 硫酸的烧杯中,使用H2SO4和NaOH溶液调节将硅酸溶液至一定 pH,当pH接近6时停止加入,从而得到聚硅酸溶液;向活化 后的聚硅酸溶液逐滴加入硫酸铁溶液,在高速搅拌条件下搅 拌均匀,静置聚合一段时间即可制得聚硅酸铁絮凝剂。
关键词:聚硅酸铁;絮凝剂;工业废献标识码:A
Preparation and Application of Polyferric Silicate Flocculant
Teng Fukang
(School of Chemical Engineering, Northwest Minzu University, Gansu, 730124) Abstracts Ferric polysilicate is a polymer formed by the complexation of iron and silicon. The flocs ofpolyferric silicate flocs are dense
的主要问题,在纺织行业里,印染过程占了将近8成的用水 量,而印染过程中产生的染料废水又是污染严重、较难以处 理的废水切。根据数据统计,该类废水一直在我国工业废水 中占有较大的比重,每年排放水量将近24亿吨曲。
纺织制造业产生的印染废液,由于废液中含有不可生 物降解的合成染料、重金属等化学物质,对人们的生命健康 和生态环境造成严重威胁。偶氮染料是纺织制造业中危害最 大的染料之一,占染料总消耗量的50%以上⑷。刚果红是一 种典型的偶氮染料,因为有着良好的表面耐磨力,并且生产 成本低,因此广泛应用于纺织、彩妆等行业,是一种众所周 知的有毒致癌物质。它也影响水生植物的光合作用,威胁生 态系统中的水生动物,且刚果红具有芳香族结构,稳定性良 好,不易处理同。在偶氮染料废液处理中,主要是对废液的 脱色处理。现在主要有化学氧化、光催化降解和生物降解等 化学和生物降解方法来对降解染料废水。化学氧化和光催化 降解简单而有效。然而,它们的成本很高,一些降解产物仍 旧是有毒的,它们的有效性亦受到别的无机和有机物质的影 响。虽然生物降解的成本较低,但一些难降解的印染废液很 难用生物法处理,而且降解的时间十分的漫长,处理效率不 高间。

聚硅酸硫酸铁絮凝剂的制备及应用

聚硅酸硫酸铁絮凝剂的制备及应用

聚硅酸硫酸铁絮凝剂的制备及应用引言水处理是一个至关重要的环境领域,其核心使命是净化水资源,使其达到工业、农业和生活用水的标准。

在这个过程中,一个关键步骤就是絮凝,它被用来有效去除水中的固体颗粒和悬浮物。

聚硅酸硫酸铁,作为一种广受欢迎的絮凝剂,将在本文中进行详细介绍。

水处理的重要性无法被强调过。

随着工业化和城市化的快速发展,水资源的质量和可用性已经成为一个全球性的问题。

为了满足工业、农业和生活用水的需求,水处理成为了不可或缺的一部分。

通过一系列物理、化学和生物过程,水处理技术可以有效地去除水中的各种污染物,包括固体颗粒、有机物、重金属和微生物等,从而确保水质的安全和可用性。

絮凝是水处理中的一个关键步骤,它通过添加絮凝剂来促进水中的颗粒和悬浮物聚集在一起,形成大的絮状物,从而可以更容易地通过沉降或过滤去除。

如果没有这个过程,许多固体物质将仍然存在于水中,影响水质。

聚硅酸硫酸铁是一种常用的絮凝剂,它由硅酸盐和硫酸铁反应形成。

这种物质具有很好的絮凝性能,能够有效地去除水中的固体颗粒和悬浮物。

它的使用可以大大提高水处理的效率和质量,是水处理过程中的一个重要工具。

此外,聚硅酸硫酸铁还具有一些其他的优点。

例如,它可以在广泛的pH范围内使用,具有很好的稳定性;它的制备过程相对简单,成本较低;最重要的是,它对环境的影响较小,可以有效地保护水资源。

总的来说,水处理是保护和利用水资源的关键环节,而絮凝是水处理中的重要步骤之一。

聚硅酸硫酸铁作为一种常用的絮凝剂,具有优秀的性能和广泛的应用前景。

通过使用这种物质,我们可以更有效地去除水中的污染物,提高水质,满足工业、农业和生活用水的需求。

同时,它也为我们提供了一个解决全球水资源问题的有效工具。

第一部分:聚硅酸硫酸铁的制备聚硅酸硫酸铁的制备通常包括以下步骤:1. 准备硫酸铁溶液起初,需要将硫酸铁固体加入适量的水中,搅拌溶解,以制备硫酸铁溶液。

这是合成聚硅酸硫酸铁的基础材料。

新型聚硅铝镁絮凝剂的研制

新型聚硅铝镁絮凝剂的研制

2013年第39卷第6期June2013工业安全与环保I ndust r i al Saf e t y a nd Envi r onm e nt al Pr ot e ct i oni污水处理i新型聚硅铝镁絮凝剂的研制*刘占孟1,2胡晓1汪群慧2孙体昌2(1.华东交通大学土木学院南昌330013;2.北京科技大学土木与环境工程学院北京100083)摘要以硫酸铝、硫酸镁、水玻璃为原料,采用复合共聚法制备出聚硅酸铝镁絮凝剂(PS A M),研究了金属离子与硅摩尔比(M/Si)、铝、镁离子摩尔比(A I/M g)、硅含量(.si02)、碱化度(B)、熟化时间(日)等因素对PS A M絮凝性能的影响。

以实际印染废水为处理对象评价了PSA M的絮凝性能,结果表明P SA M对废水的C O D 和色度有较好的去除效果,絮凝效果优于聚合氯化铝(PA C)等常规絮凝剂。

关键词聚硅酸铝镁絮凝剂絮凝性能脱色性能Pr e pa r at i on of N e wFl occ ul ant of Pol ys i l i cat e A l m ni num and M a gne si umL1U功卸r ne耐’2删X i a01W A N G Q unh矗SU N1khan孑(1.&hod of C i v i l Engi nee ri ng and A rc hi t e cm re,E a st C hi na J i ao T ong U ni,.e,'s it y N anc hang330013)A bst r act Pol ysi l i cat e al um i num a nd m agnes i um(PSA M)i s prepa red by∞i rIg al um i num s ul fa t e,m a gne si um s ul fat e a nds odi um s i li cate as r aw m a t er i a l s.t he i nf l uen ce f act or s o n PSA M’s f l o ccul at i ng per f or m a nce a陀st udi ed a nd de scr i be d i n de t ai l s,su ch a8m ol ar r ati o of M t o S i a nd A1t o M S,S i cont ent(nSi02),basi ci t y(B)and ag瞻t i m e(日).To eval II al e t he PSA M’s t l occu l at i ng per f or m a nce,t he pri.曲g dye w as t6nv at er is t r ea t ed by PSA Ma nd ot he r t r adi t i onal f l occu l ant s r e spec-t i m el y.T he r es u l t s s ho w t hat PSA M ha s a go od f l occu l at i on per form ance a nd is su pcr i o r t O t he t r adi ti onal f l occul ants.K ey W or ds pol ysi l i cat e al um i num a nd m agnes i um f l occu l ant noc cl】l ad ng per f or m a nce dec ol o r at i o n0引言作为水处理的核心技术,絮凝具有适用性广、工艺简单、处理成本低等特点,是净水和污水处理中应用最为普遍的关键环节之一。

聚硅盐酸铁铝的制备及其脱色性能研究

聚硅盐酸铁铝的制备及其脱色性能研究
14 P F . C A的 制备 取 一定 量 的硅 酸钠 , 用蒸馏 水配 制成 S0 含量 2 i2 . ( % 重量 % ) N :i, 的 a O 溶液 .然后 用 2 % 的盐酸 酸 S 0
收 稿 日期 :0 2— 7一O 20 0 l 基 金 项 目 : 西 省教 委 重 大 课题 资 助 项 目 (0 0年 ) 江 20 . 作 者简 介 : 邱祖 民 (9 3一)男 , 西 赣 州 人 , 授 , 士 , 要 从 事工 业 催 化 、 细化 工 的研 究 16 , 江 教 博 主 精

要 : 究 了用硅 酸纳 、 研 氯化铁 和氯化 铝制 取 聚硅 盐酸铁铝 絮凝 剂 (C A) P F 的制备 条件及 应 用性 能 , 确定 了
制备 P F C A絮凝剂的优化条件 .用 P F C A絮凝剂处理造纸黑液, 结果表明 P F C A絮凝剂的脱 色效果优于市面 上其 它类 型的无 机絮凝 剂 , 有 用量 少, 具 沉降 快的优 势 , 一种 无毒 、 是 高效 、 值得 推广 的絮凝 剂 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 关键 词 : 无机 高分子 絮凝剂 ; 色; 脱 聚硅 盐酸铁 铝
热, 拌, 搅 陈化 一定 时 间后 , 到 P F 得 C A絮凝 剂 ( : 品 的物 理性 质 : 色一 灰土黄 色 ; 注 产 颜 外观一 透 明液体 ;
p = .) H 2 2.
15 P F . C A脱色 性能 的评定
实验水样 为 蒸馏 水 稀释 5 后某 造纸 厂 的造 纸黑 液 . 2 m 水样 , 入一定 量 的 P F O倍 取 5l ,加 C A絮凝 剂 ,在 20/ i 0r mn下搅拌 2 i, 6 rmi下 搅拌 6 i, 置 1rn后 , mn 在 0/ n mn 静 0i a 于距 上层澄 清液 面约 2—3r 处 吸取 澄清 e a

聚硅酸铝铁絮凝剂的制备及其性能研究

聚硅酸铝铁絮凝剂的制备及其性能研究

聚硅酸铝铁絮凝剂的制备及其性能研究范剑明;吉仁塔布;李诚诚;季伟【摘要】Poly aluminum ferric silicate was prepared from high - alumina - bearing fly ash, sulfu-ric acid cinder and industrial waste acid. Based on the chemical and physical property of the high - alumina fly ash, the extraction process of silica, aluminium and ferrum of " solid - phase pyroly-sis and acid leaching" was established by taking trona as cosolvent. The best synthesis conditions of poly aluminum - ferric silicates was reached when molar ratio of silicate and alumina is 1 : 0.7, molar ratio of silicate and alumina is 1 : 0.5, pH value is 2, polymerization temperature is 60?. Finally, the product was characterized using XRD, IR and SEM. The result shows that the poly a-luminum ferric silicate from this fabrication process was of good polymerization and big polymer size. Compared with the traditional flocculants, this new product has better flocculation performance.%以高铝粉煤灰、硫酸烧渣、工业废酸为原料制备聚硅酸铝铁.根据所用高铝粉煤灰的化学与物相组成特点,确立了采用以天然碱为助溶剂的固相热解活性激活法联合酸溶提取硅铝铁的工艺路线,并利用正交试验确定了聚硅酸铝铁最佳合成工艺条件:硅铝摩尔比1:0.7,硅铁摩尔比1:0.5,pH值为2,聚合温度为60℃;然后借助XRD、IR、SEM对产品进行了表征,表明制备出了聚合度好、聚体单元大的聚硅酸铝铁;同时进行产品絮凝性能检测,显示出较传统絮凝剂具有更为突出的絮凝性能.【期刊名称】《矿产保护与利用》【年(卷),期】2012(000)004【总页数】4页(P37-40)【关键词】高铝粉煤灰;聚硅酸铝铁;酸溶;聚合条件;助溶剂;絮凝性能【作者】范剑明;吉仁塔布;李诚诚;季伟【作者单位】内蒙古工业大学煤炭转化与循环经济研究所,内蒙古呼和浩特,010051;内蒙古工业大学煤炭转化与循环经济研究所,内蒙古呼和浩特,010051;内蒙古工业大学煤炭转化与循环经济研究所,内蒙古呼和浩特,010051;内蒙古工业大学煤炭转化与循环经济研究所,内蒙古呼和浩特,010051【正文语种】中文【中图分类】TQ314.253粉煤灰的处理技术引起了世界的高度关注,同时取得了长足的进步。

镁铁复合絮凝剂的制备、表征及应用研究的开题报告

镁铁复合絮凝剂的制备、表征及应用研究的开题报告

镁铁复合絮凝剂的制备、表征及应用研究的开题报告一、研究背景随着工业化和城市化的不断发展,水资源短缺和水污染问题日益突出。

其中,水中悬浮物和胶体物质的去除是水处理过程中的重要环节。

目前,常用的水处理方法主要包括化学混凝、沉淀、过滤和生物处理等。

而其中的化学混凝法则是悬浮物、胶体及其它非溶解物的集成凝聚,通过固液分离达到水处理的目的。

因此,在化学混凝的过程中,选择高效的絮凝剂对于提高混凝效果、减少残留物质的释放是至关重要的。

以往的研究表明,单独使用铁盐或铝盐作为絮凝剂,其效果并不理想。

而复配铁、铝、镁等两种以上的金属盐,可提高絮凝效率,降低絮凝剂的用量,减少产生二次污染。

基于此,本研究将实验室内已有的镁铁复合絮凝剂进行改良,考察其合成工艺、结构和絮凝效果,为该絮凝剂的大规模生产和推广应用提供参考。

二、研究内容1. 文献综述综述已有的相关文献,分析铁、铝、镁等金属盐的单一应用及其复合应用对于水处理的效果。

总结镁铁复合絮凝剂在水处理中的应用现状及存在的问题,并分析其改良空间。

2. 合成镁铁复合絮凝剂通过控制镁铁盐的摩尔比,采用溶液共沉淀法或沉淀沉淀法,制备不同比例的镁铁复合絮凝剂。

通过XRD、TG-DTA、SEM等手段对其结构和形貌进行表征。

3. 考察絮凝效果将合成的镁铁复合絮凝剂与传统的FeCl3或Al2(SO4)3作对照,考察不同pH值、溶解浓度、水质条件下的絮凝效果。

采用紫外可见光谱法测定溶液中残留絮凝剂的浓度及对环境的影响。

4. 优化加工工艺根据前期实验结果,分析影响絮凝剂性能的因素,考虑如何优化制备工艺,改进原有镁铁复合絮凝剂的合成方法,提高其絮凝效率和可操作性。

三、研究意义本研究通过探索镁铁复合絮凝剂的制备、表征及应用,对于提高水处理的效率和减少污染物的排放具有一定的科学价值和实际应用价值。

此外,该研究对于加深对镁铁复合絮凝剂的认识,推进其产业化应用,促进环境保护和绿色发展具有积极意义。

聚硅酸铝铁絮凝剂的制备及在处理生活废水中的应用

聚硅酸铝铁絮凝剂的制备及在处理生活废水中的应用
Ab s t r a c t : T h e p o l y a l u mi n u m s i l i c a t e i r o n l f o c c u l a t i n g a g e n t i s p r e p a r e d w i t h t h e l f y a s h a s t h e ma i n r a w ma t e r i 1 .T a h e o p t i mu m p r o p o r t i o n o f r a w ma t e i r a l s i s i n v e s t i g a t e d t h r o u g h t h e o t r h o g o n a l e x p e i r me n t ,a n d t h e p H v lu a e o f t h e t o — b e t r e a t e d wa s t e w a t e r i s s t u d — i e d .Th e r e s u l t s s h o w t h a t w h e n t h e mo l a r r a t i o o f t h e s o d i u m c rb a o n a t e c o s o l v e n t t o t h e l f y a s h i S 0 . 2,t h e i n l f u e n c e o n t h e l e a c h i n g r a t e o f t h e a l u mi n u m a n d i r o n i n t h e l f y a s h i S mo s t .T h e l f o c c u l a t i o n e f f e c t o f t h e p r o d u c t i s t h e b e s t u n d e r t h e c o n d i t i o n s t h a t t h e r o a s t -

聚硅酸硫酸铁的制备与絮凝性能研究

聚硅酸硫酸铁的制备与絮凝性能研究
聚 合硅 酸硫 酸铁 溶 液 。
13絮 凝 性 能 评 价 .
究表 明 ,通 过对 铁盐 进 行 复配 改 性制 得 的铁 系 絮凝 剂 具 有 高效 、 毒 、 二 次 污 染 等 多 种 优 点 , 而 受 到 人 们 的 无 无 因
广泛关 注 。
聚硅酸 硫 酸铁 是一 种较 新 型 的无机 高 分 子 絮凝 剂, 它
【 摘
要】 通过 正 交 实验确 定 了制备 聚硅 酸 硫 酸铁 的 最佳反 应 条件 : i SO2的 最佳含 量 是 2 F / imo ) 为 07 聚硅 酸 %,eS( 1比 .,
活化 时间 3 ri . 0 n 聚硅 酸 p 值 = 。其 絮 凝效 果 可达 9 . a H 2 82 %。研 究表 明 , 聚硅 酸 硫 酸铁 对膨 润土 悬 浊液具 有较 好 的 处理
无 毒 、 廉 、 料 易 得 等 优 点 得 到 广 泛 应 用 。 近 几 年 的研 价 原
12 P S . F S的 合 成
准 确 称 取 一 定 量 的 硅 酸 钠 固体 并 用 蒸 馏 水 溶 解 . 用 的硫 酸调节 p H值 至所 需值 ,在 室温 下 活化 一段 时 间 , 再 加 入 一定 量 的硫 酸 铁搅 拌 , 其 完 全溶 解 , 使 反应 2 h即为 4
清 液测 定其 浊度 , 并观 察 絮体 大小及 沉 降快 慢 。除 浊 率计 算 如下 : 式 中为待 处 理 水 样浊 度 , T N U;为 处 理 后水 样 浊 度 ,
NTU。
111主 要 原 料 .. 硅 酸钠 : 析 纯 ; 酸 , 析纯 ; 酸 铁 , 析纯 。 分 硫 分 硫 分 11 .. 器 2仪
表 1 实验 条 件
正 交 实验 表 , 因素 的安 排 及 其 相应 水 平 见 表 1 实 验方 各 ,
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
实验中先固定硅酸聚合条件、SiO2 浓度、n(Fe)∶ n(Mg)等因素不变,改变 n(Si)∶n(M),制得系列絮凝 剂,试验其对染料废水的脱色性能,结果如图 4 所示。
100
96
脱 色 率/%
92
88
SiO2 0.4 mol/L
SiO2 0.2 mol/L
84
01
2
3
45
6
n(Si)∶n(Fe)
性也成为衡量此类絮凝 剂 的 一 项 指 标 , 而 SiO2 含 量 、n(Si)∶n(M)、n(OH)∶n(M)等 都 是 影 响 絮 凝 剂 稳
定性的重要因素。
2.1.1 n(Si)∶n(M)对絮凝剂稳定性能的影响
对于此类絮凝剂引入金属盐的一个重要原因就
是抑制硅酸分子的自聚,提高其稳定性,故金属盐
n(OH)∶n(M)对絮凝剂稳定性的影响如图 3 所示。
60
50
稳 定 期/d
40
30
20
10
0
0.1
0.2
0.3
0.4
n(OH)∶n(M)
图 3 n(OH)∶n(M)对絮凝剂稳定性的影响
由图 3 可知,随着 n(OH)∶n(M)的增加,絮凝剂 的稳定性降低, 故在制备时为了提高絮凝剂的稳定 性,应保持 n(OH)∶n(M)≤0.2。 2.2 合成条件对絮凝剂絮凝性能的影响 2.2.1 n(Si)∶n(M)对絮凝剂絮凝性能的影响
在 100 mL 质量浓度为 50 mg/L 的染料液中投 加 一 定 量 的 PFMS, 控 制 pH, 先 快 速 搅 拌 (200 r/min)1 min,再慢搅(70 r/min)8 min,静 置 20 min, 取上清液,以 721S 型分光光度计,在染料的最大吸 收波长下,以蒸馏水做参比测吸光度,以此计算脱 色 率 〔5〕。
Zhang Jingxiang, Lu Jinren, Shan Baotian, Bei Liping (College of Chemistry and Chemical Engineering, Ocean University of China, Qingdao 266100,China)
Abstract: Polysilicate ferric magnesium flocculant(PMFS) has been prepared by introducing magnesium compound and ferric to poly-silicic acid simultaneously. It is applied to the study on the decolorization efficiency of dyeing wastewater treatment. Its flocculation capacity and stability are influenced by the concentration of SiO2,n(Si)∶ n(M),n(Fe)∶n(Mg),n(OH)∶n(M),etc. The results show that when the concentration of SiO2 is 0.2 mol/L,n(Si)∶ n(M)=1,n(Fe)∶n(Mg)=0.5,n(OH)∶n(M)=0, its decoloration capacity is obviously better than that of traditional flocculants, such as PAC,PFS,etc. Key words: flocculant; polysilicate ferric magnesium; decoloration
镁盐在废水处理中的应用已有不少报道 , 〔6-8〕 其 具备的优势显而易见。 实验考察了 n(Fe)∶n(Mg)对 絮凝剂性能的影响。 研究结果表明,n(Fe)∶n(Mg)在 0.25~2 时,脱色率随 n(Fe)∶n(Mg)的 增 加 先 升 高 后 降 低 ,而 当 n(Fe)∶n(Mg)>2 时 脱 色 率 又 逐 渐 增 加 , n(Fe)∶n(Mg)=10 后脱色率达到稳定值。 本研究中, 为了克服铁盐絮凝剂造色的缺点,选择 n(Fe)∶n(Mg)= 0.50 进行后续研究。 2.2.4 n(OH)∶n(M)对絮凝剂絮凝性能的影响
[关键词] 絮凝剂;聚硅酸铁镁;脱色性能 [中图分类号] TQ314.253 [文献标识码] B [文章编号] 1005-829X(2009)08-0056-04
Studies on the preparation and decolorization of polysilicate ferric magnesium flocculant
不同 n(OH)∶n(M)的絮凝剂的絮凝性能如图 5 所示。
99
脱 色 率/%
98
97
10 d
1d 96
95
94
93
0
0.1 0.2 0.3 0.4 0.5
n(OH)∶n(M)
图 5 不同 n(OH)∶n(M)絮凝剂的絮凝性能
由 图 5 可 知 ,10 d 后 n (OH) ∶n (M) 为 0.3 和 0.4 的 已 经 胶 凝 ,无 论 是 熟 化 1 d 还 是 10 d, 絮 凝 剂的絮凝性能表现出相似的变化规律, 即在一定 范 围 内 絮 凝 剂 的 絮 凝 性 能 随 n(OH)∶n(M)的 增 加 而 提 高 ,但 当 n(OH)∶n(M)超 过 一 定 值 后 ,絮 凝 剂 絮凝性能开始下降。
稳 定 期/d
20
0
图1
1
2
3
4
5
n(Si)∶n(M)
n(Si)∶n(M)对稳定性能的影响
从 图 1 可 知 ,n (Si)∶n (M) 在 0.5 ~2.0 范 围 内 ,
PFMS 稳定性较好, 并且对于不同 SiO2 浓度的系列 絮凝剂,n(Si)∶n(M)对 PFMS 稳定性影响规律 较 为
一致,SiO2 浓度为0.2 mol/L、n(Si)∶n(M)=1 的絮凝剂 能够稳定约 90 d,结果比较理想。 2.1.2 硅含量对絮凝剂稳定性的影响
聚硅酸金属盐作为一种复合型无机高分子絮凝 剂,同时具有电中和作用及吸附架桥作用,平均相对 分子质量高达 200 000 , 目前许多研究结果表明其 处理效果优于单一絮凝剂 。 〔1-3〕 镁盐具有很好的辅助 脱色效果, 在铁盐及铝盐絮凝剂中加入适量的镁盐 成分可增强絮凝剂的混凝脱色的广谱性使混凝效果 更好〔4〕。 故笔者在聚硅酸中同时引入镁盐和三价铁 盐 , 制 备 出 聚 硅 酸 铁 镁 絮 凝 剂 (PFMS), 并 研 究 了 其 对染料废水的脱色性能, 结果表明 PFMS 是一种效 果很好的絮凝剂。 1 实验部分 1.1 仪器与试剂
酸 钠 ,GR;硫 酸 ,AR;聚 合 氯 化 铝 (PAC),市 售 ;聚 合 硫酸铁(PFS),自制;分散深蓝 S-3BG;弱酸性红 3R。 1.2 絮凝剂的制备方法
在搅拌状态下将硅酸钠溶液缓慢加入到一定浓 度 的 稀 硫 酸 中 , 用 NaOH 和 稀 硫 酸 调 节 到 适 宜 的 pH,聚合一段时间后加入铁盐和镁盐 ,搅 拌 混 合 一 段时间,静置熟化即得聚硅酸铁镁絮凝剂 PMFS。 1.3 脱色率测试方法
PFMS 的稳定性也与 SiO2 浓度密切相关。 由图 1 可知,随着 SiO2 浓度的增大,其稳定性降低,主要是 由于 SiO2 浓度的增大, 增加了硅酸分子之间发生自 聚的几率,使得稳定性降低,故从稳定性考虑 SiO2 浓 度不宜过高。
2.1.3 n(Fe)∶n(Mg)对絮凝剂稳定性的影响
n(Fe)∶n(Mg)对絮凝剂稳定性的影响如图 2 所示。
的含量对絮凝剂的稳定性有直接的影响。 试验时保
持硅 酸 聚 合 条 件 、SiO2 浓 度 、n(Fe)∶n(Mg)一 定 ,改 变 n(Si)∶n(M),合成系列絮凝剂,试验其稳定性,结
果如图 1。
100
80
SiO2 0.2 mol/L
SiO2 0.3 mol/L
60
SiO2 0.4 mol/L
40
染料在可见光区的最大吸收波长:分散深蓝 S-3BG
为 533.5 nm,弱酸性红 3R 为 503.5 nm。
2 结果与讨论
2.1 合成条件对絮凝剂稳定性的影响
对于硅酸盐类复合絮凝剂,虽然金属离子的引
入会抑制硅酸分子之间发生自聚,但是并不能阻止
自聚。 该类絮凝剂在放置过程中,仍然会或快或慢
地发生自聚合、凝胶以至失去絮凝性能,所以其稳定
图 4 n(Si)∶n(M)对絮凝剂絮凝性能的影响
由图 4 可知,n(Si)∶n(M)在 0.5~1.5 范围内都保
持较高的脱色效果。
2.2.2 硅含量对絮凝剂絮凝性能的影响
对于聚硅酸盐类絮凝剂,SiO2 含量是影响其絮 凝性能的重要因素。 SiO2 含量对其絮凝性能的影响
— 57 —
试验研究
工业水处理 2009 - 08,29(8)
第 29 卷第 8 期 2009 年 8 月
工业水处理 Industrial Water Treatment
Vol.29 No.8 Aug.,2009
聚硅酸铁镁絮凝剂制备及其脱色作用的研究
张景香,陆金仁,单宝田,贝利平
(中国海洋大学化学化工学院,山东青岛 266100)
[摘要] 在聚硅酸中同时引入镁盐和三价铁盐,制备出聚硅酸铁镁絮凝剂(PMFS)。 将其用于对染料废水的脱色 研 究 。 结 果 表 明 ,其 絮 凝 性 能 及 稳 定 性 受 硅 含 量 、n(Si)∶n(M)、n(Fe)∶n(Mg)以 及 碱 用 量 等 因 素 的 影 响 ,SiO2 浓 度 为 0.2 mol/L、n(Si)∶n(M)=1、n(Fe)∶n(Mg)=0.5、n(OH)∶n(M)=0 时,其脱色效果明显优于聚合氯化铝 (PAC)、聚 合 硫 酸 铁 (PFS)等 传 统 絮 凝 剂 。
相关文档
最新文档