聚合氯化鐵-聚環(huán)氧氯丙烷胺復(fù)合混凝劑的性能及機理研究.pdf

1、本論文制備出一系列具有不同聚合氯化鐵(PFC)的堿化度(B)、不同聚環(huán)氧氯丙烷-二甲胺(EPI-DMA)質(zhì)量分?jǐn)?shù)(w(E))和特性粘度(n)的無機-有機復(fù)合混凝劑PFC-EPI-DMA，并將其用于處理不同性質(zhì)的模擬水樣。通過燒杯試驗、zeta電位的測定、Ferron逐時絡(luò)合比色法、光散射法等多種化學(xué)分析方法及現(xiàn)代分析儀器測試技術(shù)對比研究了該復(fù)合混凝劑與傳統(tǒng)混凝劑在模擬染料廢水處理中的性能和混凝機理的差異，考察了w(E)值、n值、B值和熟

2、化時間等對PFC-EPI-DMA復(fù)合混凝劑鐵的水解形態(tài)分布和混凝性能的影響。主要結(jié)論歸納如下：
　　 (1)采用Ferron逐時絡(luò)合比色法研究PFC-EPI-DMA復(fù)合混凝劑體系中鐵的形態(tài)分布，發(fā)現(xiàn)該復(fù)合混凝劑中EPI-DMA的加入會影響鐵的水解形態(tài)分布。單就Feb含量而言，w(E)=3.5％、n=850 mPa.s、B=0.5的PFC-EPI-DMA復(fù)合混凝劑熟化1天時其含量最高。
　　 (2)處理模擬活性艷紅染料廢水

3、時PFC-EPI-DMA的性能明顯優(yōu)于PFC單獨使用。與將PFC和EPI-DMA以不同的順序投加相比，PFC-EPI-DMA在實驗投加量范圍內(nèi)雖然電中和能力較弱，但是其脫色性能較高。而在處理模擬活性翠蘭染料廢水時PFC-EPI-DMA與PFC和EPI-DMA以不同的順序投加以及PFC單獨使用相比，雖然其在較高投加量下電中和能力最強，但是其脫色性能最差。PFC-EPI-DMA處理模擬染料廢水時一般在高w(E)值和高n值、低B值、低熟化時間

4、、pH值接近中性條件下具有較好的脫色效果。
　　 (3)與PFC相比，PFC-EPI-DMA復(fù)合混凝劑在處理活性艷紅時可以大幅提高絮體增長速度，縮短混凝劑與污染物反應(yīng)時間，并提高最終絮體粒度，同時會增大絮體差異性；但PFC-EPI-DMA在處理活性翠蘭時，較低投加量下降低絮體增長速度，并減小最終絮體粒度和絮體差異性。處理活性艷紅時，w(E)值越大，PFC-EPI-DMA形成的絮體增長速度越快，形成的最終絮體粒度越大，同時絮體差異

5、性增大。處理活性翠蘭時，在較低投加量下，w(E)值越小，PFC-EPI-DMA形成的絮體增長速度越快，形成的最終絮體粒度越大，同時絮體差異性增大；在較高投加量下，w(E)值越大，PFC-EPI-DMA形成的絮體增長速度越快，形成的最終絮體粒度越大，同時絮體差異性減小。在n值較高、B值較低和pH值接近中性(6.0-7.5)條件下，PFC-EPI-DMA與染料反應(yīng)時間較短，絮體增長速度較快，絮體最終粒度較大，絮體差異性較小。絮體增長速度、絮

6、體最終粒度和絮體差異性隨著熟化時間的變化規(guī)律較為復(fù)雜，而且大多與兩種混凝劑處理模擬染料廢水時脫色率隨著熟化時間的變化規(guī)律不符合。
　　 (4)處理模擬天然地表水時，PFC-EPI-DMA與PFC相比其混凝效果有一定程度的降低。一般在低w(E)值和低B值、高n值條件下，PFC-EPI-DMA對模擬天然地表水具有較好的混凝效果。
　　 上述研究初步明確了PFC-EPI-DMA處理不同模擬水樣的混凝效果、混凝行為和機理等，為高