聚硅酸金属盐类絮凝剂的研究进展

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无机高分子絮凝剂聚合硅酸铝铁的研究

１）教育部科学技术研究重点项目（号：９０１．２通信联系人编９７））
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Ｆ３ｅ的自发水解，配制过程中用０１ｌｌ的稀盐酸调节溶液的ｐ值，并准确记录所．ｍｏ・Ｈ加入的盐酸体积，然后根据不同的ＮｌＮｅＮｉ定量移取各个溶液，在剧列搅拌下缓慢Ａ：Ｆ：ｓ值
解、溶胶到沉淀过程的中间产物，即Ａ（）Ｆ（）ｓ（）的羟基和氧基聚合物．ｌ Ⅲ ，ｅ Ⅲ ，ｉⅣ 它比现在常用的混凝剂如聚合氯化铝（Ａ）ＰＣ、聚合氯化铁（Ｆ）等效能更优异，而比ＰＣ有机高分子絮凝剂（Ｐ）价格低廉．它保持了聚合氯化铝具有较好的电中和、吸附、ＯＦ
实验采用试剂级高岭土和美国腐植酸，用１ｌ的自来水和去离子水调配成高岭土含：
造为５ｍｇｌ，腐植酸含量为１ｍｇｌ的模拟悬浊水样，该水样的浊度为４．ＮＵ，ｐ０・～０・６０ＴＨ为７．Ｏ１，吸光度为０．３．混凝实验是在Ｄ．０２２Ｃ５６型六联搅拌机上进行的，每次悬浊液量为５０，于快速搅拌下（０ｒｍｎ）向水样中加入一定量的混凝剂（凝剂的投加０ｍｌ２０・ｉ混

聚硅酸铝铁絮凝剂的制备及其在印染废水处理中的应用

聚硅酸铝铁絮凝剂的制备及其在印染废水处理中的应用作者：李顺超来源：《中国石油和化工标准与质量》2013年第18期【摘要】随着人们对生存环境要求的日益增加，对污水处理的程度也越来越高，随着印染行业的不断发展，印染行业产生的污水量也在逐年的增加。

这就需要采用一种经济有效的方法对污水进行处理，在降低环境污染的同时，节约生产成本，提高经济效益。

本文就聚硅酸铝铁絮凝剂的制备及其在印染废水处理中的应用进行阐述和分析。

【关键词】聚硅酸铝铁絮凝剂制备印染废水处理1 前言所谓的聚合硅酸铝铁（PSAF）是一种新型的水溶性高分子电解质。

它属于一种新型的污水处理材料，在工业废水的处理过程中有十分好的应用效果。

其在造纸和医院废水处理过程中都有很好的应用，在印染污水净化过程中采用聚合硅酸铝铁进行处理，效果也十分的明显，污水处理成本也比较低，它在污水处理领域对于污水的处理具有立竿见影的效果，具有十分广阔的推广应用价值。

聚合硅酸铝铁在使用的过程中不会受到污水温度的影响，并且易溶于水，在污水处理过程中不会产生固体状的凝胶，在污水处理后相对于其他溶剂产生的淤泥量也比较少，成本也比较低，原材料的来源也比较广泛，一般以其它废弃物作为原材料的来源。

2 聚硅酸铝铁絮凝剂的制备随着印染行业的快速发展，造成在印染过程中产生的污水量也在逐渐的增加，这就需要印染行业要提高污水处理的能力，降低污水对环境的污染，在印染污水处理过程中有生化法、絮凝沉淀法、离子交换法等多种处理方法。

但是在印染污水处理过程中最经济，最有效的处理方法是絮凝沉淀法，在絮凝沉淀处理方法中关键要选择合适的絮凝剂和处理方法，目前在印染污水处理过程中使用的絮凝剂主要有铝盐和铁盐两大类，铝盐和铁盐絮凝剂根据自身的特点各有优缺点。

目前在印染污水处理过程中使用最广泛的絮凝剂还是铝盐絮凝剂，但是目前的铝盐絮凝剂在使用过程中还存在着一定的缺陷，为了提高絮凝剂的絮凝效果和降低污水处理成本，对聚合硅酸铁铝无机高分子絮凝剂进行新的研究，下面对聚硅酸铝铁絮凝剂的制备进行阐述。

絮凝剂在海水淡化中的应用历程

絮凝剂在海水淡化预处理中发展历程概述摘要：海水淡化是当前解决沿海地区水资源短缺和繁荣沿海经济的重要措施之一。

其中，最常见的方法有蒸馏法和膜分离法。

由于海水中的硬度、总固体和其他杂质的含量均较高。

因此，预处理是海水淡化中不可或缺的一个步骤。

絮凝法能有效去除水中的总悬浮固体和化学需氧量，已被广泛应用于水处理工艺。

关键字：海水预处理絮凝剂应用发展历程前言：随着世界水危机的凸现，淡水资源的污染问题也日渐突出，海水淡化逐渐提上日程。

自第一个海水淡化工厂于1954 年建于美国，海水淡化已逐渐进入人们的视野。

我国于1958年首先开展电渗析海水淡化的研究，1967－1969年国家科委和国家海洋局共同组织了全国海水淡化会，同时开展电渗析、反渗透、蒸馏法等多种海水淡化技术的研究，为海水淡化事业的发展奠定了基础。

淡化过程中需经过预处理过程。

絮凝法作为一种简便、高效、投资小的污水处理方法，得到越来越多的重视。

按絮凝剂的构成和性质可将其分为无机、有机和生物絮凝剂三大类。

海水是一个含有多种无机物和有机物的复杂而巨大的溶液体系, 海水中胶体的絮凝沉降有其特殊规律。

如何选择絮凝剂, 是降低海水预处理成本的关键。

利用高密度澄清池对无机絮凝剂和有机絮凝剂在海水体系中的絮凝效能进行了综合评价, 目的是为海水预处理过程絮凝剂选择提供理论依据。

笔者按年代顺序，简述了我国海水淡化预处理过程中絮凝剂的发展历程。

正文1983年2月25日,某研究所研制成了聚丙烯酞胺海水絮凝剂。

丙烯精催化水合制取丙烯酞胺的骨架铜催化剂是以铜、铝合金为原料, 用加有助剂的稀氢氧化钠水溶液活化处理制得。

用该催化剂催化丙烯睛水合反应, 反应可在常压较低温度下进行系统封闭, 无三废产生。

丙烯酞胺收得率高, 质量稳定[2]。

特别应指出, 催化剂活化工艺与国内同类催化剂活化方法不同, 其特点是添加助剂氢氧化钠消耗低，铝溶蚀量少，催化剂强高，再生余度大, 使用寿命长。

聚丙烯酞胺海水絮凝剂是以经活性炭脱色和阴阳离子交换柱脱除杂质离子,丙烯酞胺骨架铜催化剂的制备工艺及丙烯酞胺合成工艺可以投入工业生产[1]。

聚硅硫酸铝铁的制备及其去浊性能研究

聚硅硫酸铝铁的制备及其去浊性能研究摘要：文章研究了无机高分子复合絮凝剂聚硅硫酸铝铁（psaf）的制备及其去浊性能。

以硫酸铝、硫酸铁、水玻璃为原料，以氢氧化钠为碱化剂，制备出一系列聚硅硫酸铝铁（psaf）。

通过考察不同al/fe/si 摩尔比、碱化度对去浊性能的影响，并与传统絮凝剂作比较。

结果表明psaf中al/fe/si摩尔比为1/1/1，碱化度为0.8时去浊性能效果最佳，且具有沉降速度快、絮体大、密实的优点。

abstract： a new kind of flocculant psaf was prepared，taking sodium silicate，the iron sulfate and the aluminum sulfate as material，alkalinized by sodium hydroxide. preparation of a series of psaf，through the analysis finds that the optimum conditions of removaling turbidity is al：fe：si =1∶1∶1（molar ratio） and alkalinity is 0.8. compared with the other flocculant，psaf has faster sedimentation velocity and better flocculation effect.关键词：聚硅硫酸铝铁；絮凝剂；去浊性能key words： polysilicate aluminum ferric sulfate；flocculant；removaling turbidity中图分类号：o635 文献标识码：a 文章编号：1006-4311（2013）25-0294-020 引言聚硅硫酸铝铁（psaf）絮凝剂是在聚硅酸和传统铝盐、铁盐絮凝剂的基础上发展起来的新型复合型无机高分子絮凝剂[1]。

聚硅酸聚合氯化铝复合型絮凝剂处理低CODcr废水研究

法考察了聚铝（Ａ中铝含量、（１：（ｉ及复合熟化时间等因素对ＰＡＰＣ）ｎＡ）ｎＳ）ＳＣ絮凝性能的影响。实
验结果表明，ｎＡ）ｎｓ）＝１：，Ａ当（Ｊ：（ｉ３１ＰＣ中Ａ含量（Ａ，ｌ以１０质量分数计）９，为％复合时间为ｌｈ时，研制的ＰＡＳＣ对低ＣＤＯ。污水具有最佳处理效果，并具有较宽的ｐＨ使用范围。
钙粉，ａＣＯ含量３％，１３量５％；ａＳＯ，０Ａ２含００Ｎ２ｉ３
工业品；厂生化后污水。某５０ｍＬ四口瓶；一８００Ｄ４１型多功能搅拌器；ｐＳ一Ｈ２型酸度计；２Ｓ分光光度计；２—１Ｏ７２５ＣＤ
铝箔酸中加人定量的钙粉于四口瓶中，温升回流搅拌，度在１４℃ 左右反应１ｈ即可得一温０定浓度的ＰＣ溶液。Ａ称取定量的Ｎｉ晶体配成溶液，入一ａＳＯ加定量的铝泊酸，使其ｐＨ不大于２５熟化１，．，便ｈ可得一定浓度和一定聚合度的聚硅酸（Ｓ溶液。Ｐ）
２０年９月０８
潘阳秋等．聚硅酸聚合氯化铝复合型絮凝剂处理低ＣＤ废水研究Ｏ
４７
聚硅酸聚合氯化铝复合型絮凝剂处理低ＣＤｃ废水研究Ｏｒ
潘阳秋陈武‘ 梅平高秋英
（．１长江大学化学与环境工程学院，荆州４４２；．３０３２中石化西北油田分公司工程技术研究院，乌鲁木齐８０１）３０１摘要以废酸和钙粉为原料，制备了聚硅酸聚合氯化铝复合型絮凝剂（ＳＣ，ＰＡ）用正交实验

絮凝剂的发展现状和发展前景

絮凝剂的发展现状和发展前景综述：本文将探讨絮凝剂的发展现状和发展前景。

絮凝剂是一种常用于水处理和污水处理的化学药剂，用于去除水中的悬浮物和浑浊物质。

随着环境保护意识的增强和水资源的日益紧缺，絮凝剂在水处理领域的需求不断增加。

本文将首先介绍絮凝剂的定义和分类，然后探讨其发展现状，包括市场规模、应用领域和技术进展。

接着，本文将分析絮凝剂的发展前景，包括市场需求、技术创新和可持续发展。

最后，本文将总结絮凝剂的发展趋势和未来发展方向。

一、絮凝剂的定义和分类絮凝剂是一种化学药剂，用于去除水中的悬浮物和浑浊物质。

它通过改变水中悬浮物颗粒的表面电荷性质，使其相互结合形成较大的团聚体，从而沉淀或过滤出水中的杂质。

根据其化学性质和作用机制，絮凝剂可以分为无机絮凝剂和有机絮凝剂。

无机絮凝剂主要包括铝盐、铁盐和硅酸盐等，其作用机制是通过与水中的悬浮物反应生成沉淀物或凝胶。

有机絮凝剂主要包括聚合氯化铝、聚合硫酸铝和聚合硫酸铁等，其作用机制是通过与水中的悬浮物发生吸附和交联作用形成絮凝团聚体。

二、絮凝剂的发展现状1. 市场规模絮凝剂市场规模庞大且不断增长。

根据市场研究公司的数据，2019年全球絮凝剂市场规模达到了100亿美元，并预计到2025年将增长至150亿美元。

亚太地区是全球絮凝剂市场的主要消费地区，占据了市场份额的40%以上。

2. 应用领域絮凝剂广泛应用于水处理和污水处理领域。

在水处理方面，絮凝剂被用于净化饮用水、工业用水和农业灌溉水等。

在污水处理方面，絮凝剂被用于去除污水中的悬浮物、有机物和重金属等。

3. 技术进展随着科学技术的不断进步，絮凝剂的研发和应用也取得了一系列的技术进展。

其中，主要包括以下几个方面：（1）新型絮凝剂的研发：研究人员不断探索新型絮凝剂，如纳米材料、功能性高分子和生物絮凝剂等，以提高絮凝效果和降低剂量。

（2）絮凝剂的改良：研究人员通过改变絮凝剂的分子结构和性质，以提高其适应不同水质和处理工艺的能力。

阐述絮凝药剂在煤泥水方面的处理技术

阐述絮凝药剂在煤泥水方面的处理技术摘要：本文主要结合笔者多年工作经验分别从处理工艺、絮凝药剂综述了国内外煤泥水处理相关技术研究进展，并总结了目前存在的问题，提出了一些建议。

关键词：煤泥水；絮凝药剂；处理工艺煤泥水处理和煤炭的洗选加工密切相关，随着对选煤产品的要求愈加严格、选煤工艺的愈加复杂、选煤厂的大型化愈加明显以及水资源的愈加珍贵和环境保护标准的愈加苛刻，煤泥水处理已经变成了整个选煤工艺中涉及面最广、投资最大、最复杂、最难管理的工艺环节。

煤泥水特别稳定，悬浮物浓度和 cod浓度都很高，而且颗粒表面带有较强的负电荷，静置几个月也不会自然沉降，因此处理非常困难，煤泥水必须实现厂内循环再利用。

煤矿煤泥水的直接排放，不仅严重地污染了周围的环境，而且还会造成大量煤泥的流失。

如果煤泥水经适当处理后回用于洗煤，不仅解决了环境污染问题，而且还会为企业带来显著的经济效益，其中包括回收煤泥所得和节省洗煤用水的水费和免交的排污费。

1、煤泥水的产生湿法选煤需要大量的水，以洗煤为例，每入选1t原煤约需3-5m3循环水，还需补加部分清水。

而这些水经过洗选过程后就含有了大量的细小颗粒，通常把这种含有粒径小于 1mm的悬浮粒子的洗煤水叫煤泥水，也叫洗煤废水。

煤泥水有两种，一种是煤质较好的原煤洗选所产生的煤泥水，这类废水所含的颗粒粒度较大，浓度较低，处理相对比较容易。

另一种是高泥质原煤洗选所产生的煤泥水，这类废水悬浮物浓度高，颗粒细小，且表面带有较强的负电荷，是一种稳定的胶体体系，难于处理。

我国有相当数量的原煤是年轻煤种，属于高泥质化原煤，洗选所产生的煤泥水浓度高，处理难度大。

2、煤泥水污染特性煤泥水是原煤洗选加工过程中产生的废水，其主要污染物是煤和泥岩粉末及其水解后形成的悬浮物以及少量的金属离子和有机药剂等。

煤泥水的污染主要表现在以下几个方面：（1）悬浮物是煤泥水中的主要污染因子，煤泥水中悬浮物浓度严重超标，一般达9000-40000mg/l，超过国家规定的排放标准的20-30倍，使其被污染的水体呈黑色，降低水的透明度，影响水生动植物光合作用，同时造成水域的景观污染。

粉煤灰制备无机高分子絮凝剂聚合硅酸铝铁

粉煤灰经焙烧活化，酸浸取粉煤灰所得的Ａｌ、
Ｆｅ混合液用一定浓度的ＮａＯＨ聚合可得聚合铝铁；强碱浸出的硅酸钠在酸性条件下聚合，得聚合硅可酸。聚合硅酸和聚合铝铁在特定的条件下按一定摩尔比共聚即得聚硅酸铝铁。制备工艺流程见图ｌ。
易被酸溶解，式（．）见１２。再用强碱浸取，ｉ溶出，Ｓ可见式（．）溶解方程式如下：１３。
Ａｌ０３６Ｃｌ２ｌ３３２２＋Ｈ一ＡＣｌ＋ＨＯＦｅ０３＋６Ｃｌ２Ｃｌ－－Ｈ２２－Ｈ－一Ｆｅ３＋３０Ｓｉ２２ａＨ — ＮａＳｉ（Ｈ）０＋ＮＯ２Ｏ２０２（）１（）２（）３
粉煤灰中ＳＯ。ＡＩｉ和。Ｏ主要存在于非品质的莫来石（ＡＩ３ｚＯ・２ｉ）中，来石在形成过程中被ＳＯｚ之莫玻璃体所包裹。于粉煤灰玻璃体的聚合度很高，由并且结构致密，面稳定，以粉煤灰中的ｓ和ＡＩ表所ｉ很难被提取。此，次实验采用高温焙烧和强酸溶液为本以打开ｓ — Ａｌ键，先将Ａｌ出，式（．）ＦｅＯｉ首溶见１１。。
１２聚合．
聚合硅酸和铝铁在特定条件下按一定摩尔比共聚即得聚合硅酸铝铁，式（）见４。

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第４３卷第１期２０１４年１月
ＣｏｎｔｅｍｐｏｒａｒｙＣｈｅｍｉｃａ１Ｉｎｄｕｓｔｒｙ
当
代
化
工
ＶＯ］．４３．ＮＯ．１Ｊａｎｕａｒｙ，２０１４
聚硅酸金属盐类絮凝剂的研究进展
（ＬｉａｏｎｉｎｇＳｈｉｈｕａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，ＬｉａｏｎｉｎｇＦｕｓｈｕｎ１பைடு நூலகம் １３００１，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｆｌｏｃｃｕｌａｎｔｈａｓｂｅｅｎｗｉｄｅｌｙｕｓｅｄｉｎｗａｔｅｒｔｒｅａｔｍｅｎｔ．ａｎｄｉｔｃａｎｒｅｍｏｖｅｐｏｌｌｕｔａｎｔｓｂｙｍｅｃｈａｎｉｓｍｓｏｆ
ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｎｇｄｏｕｂｌｅｅｌｅｃｔｒｉｃｌａｙｅｒ，ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｎｅｕｒｔａｌｉｚａｔｉｏｎ，ａｄｓｏｐｔｒｉｏｎｂｒｉｄｇｉｎｇ，ｓｅｄｉｍｅｎｔｔｒａｐａｎｄＳＯｏｎ．ＰｏｌｙｓｉｌｉｃａｔｅｌｏｆｃｃｕｌａｎｔｉＳａｎｅｗｔｙｐｅｏｆｃｏｍｐｏｓｉｔｅｉｎｏｒｇａｎｉｃｐｏｌｙｍｅｒｌｆｏｃｃｕｌａｎｔ．ｉｔｉＳｍｏｒｅｅｘｃｅｌｌｅｎｔｔｈａｎｒａｔｄｉｔｉｏｎａｌｉｎｏｒｇａｎｉｃｌｏｆｃｃｕｌａｎｔｓ，ａｎｄｃｈｅａｐｅｒｔｈａｎｔｈｅｏｒｇａｎｉｃｐｏｌｙｍｅｒｌｏｆｃｃｕｌａｎｔｓ．Ｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ｒｅｓｅａｒｃｈｐｒｏｇｒｅｓｓｉｎｐｏｌｙｓｉｌｉｃａｔｅｌｆｏｃｃｕｌａｎｔｓｗａｓｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．ａｎｄｔｈｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｔｒｅｎｄｏｆｔｈｅｐｏｌｙｓｉｌｉｃａｔｅｌｆｏｃｃｕｌａｎｔｓｗｅｒｅａｎａｌｙｚｅｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｆｌｏｃｃｕｌａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄ；Ｆｌｏｃｃｕｌａｎｔ；Ｗｌａｓｔｅｗａｔｅｒ；Ｓｉｎｇｌｅｃａｔｉｏｎｉｃ；Ｄｉｃａｔｉｏｎ
丛涛泉，丁璐，毛泽星，施岩
（辽宁石油化工大学，辽宁抚顺Ｉ１３００１）
摘
要：絮凝剂在水处理中已广泛应用，它是通过压缩双电层、吸附电中和、吸附架桥和沉淀物网捕等机
理达到去除污染物的目的。聚硅酸盐絮凝剂是新型复合无机高分子絮凝剂，它比传统无机絮凝剂效果更优异，比有机高分子絮凝剂价格更便宜。介绍了包括单阳离子、双阳离子、三阳离子及多阳离子等聚硅酸盐絮凝剂的
无机高分子絮凝剂是２０世纪６０年代以后发展起来的新型絮凝剂，也被称为第二代无机絮凝剂，它比传统的无机絮凝剂效果更加优异，比有机高分子絮凝剂的价格更加便宜。聚硅酸金属盐类絮凝剂是新型复合无机高分子絮凝剂，它是在聚硅酸以及传统的铝盐、铁盐等絮凝剂的基础上发展起来的复
研究进展。对聚硅酸盐絮凝剂的发展方向进行了分析。关键词：絮凝剂；聚硅酸；废水；单阳离子；双阳离子；三阳离子；多阳离子文献标识码：Ａ文章编号：１６７１ — ０４６０（２０１４）０１ — ００４８ — ０３中图分类号：ＴＱ３１４．２５３
ＲｅｓｅａｒｃｈＰｒｏｇｒｅｓｓｉｎＭｅｔａｌ－ｐｏｌｙｓｉｌｉｃａｔｅＦｌｏｃｃｕｌａｎｔｓ
ＣＯＮＧＴａｏ — ｑｕａｎ，ＤＩＮＧＬｕ，ＭＡＯＺｅ－ｘｉｎｇ，ＳＨＩＹａｎ
酸）与金属溶液混合，搅拌后熟化制得，有的还将其烘成固体，粉碎后制得。
１．１单阳离子
实验表明处理后水中的残余铝具有累积生物
毒性，因此现在聚硅酸单阳离子絮凝剂主要研究
方向为铁盐。
李英赞等用３．Ｏ％的硅酸钠，滴加稀硫酸调节合絮凝剂，平均相对分子质量可高达２０００００，由于该类絮凝剂同时具有电中和及吸附架桥等作用，因ｐＨ到２，静止活化０．５ｈ后加入固体硫酸铁使硅铁此絮凝效果较好，许多研究结果表明其处理效果优摩尔比为ｌ：１，搅拌１０ｍｉｎ，再静止一段时间，得于ＰＡＣ等无机高分子絮凝剂，且具有价格便宜，易到红棕色液体聚硅酸铁絮凝剂。实验表明，投加量于制备等优点，引起了水处理界的极大关注。。８０ｍｇ／Ｌ，废水ｐＨ值６～８，反应温度４０～５ＯｃＣ时，ＣＯＤ去除率最大达到７５％，色度去除率达到８０％。石楠等以水玻璃、硫酸亚铁及氯酸钠为原料，采用参数水平预筛选和混合水平渐进正交设计法制备聚硅酸铁（ＰＳＦ）混凝剂，其最佳合成条件为：初始ＳｉＯ