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行业动态

聚合氯化铝和壳聚糖复合使用处理污水

作者:智源供水 来源:原创 日期:2018-03-31 11:53:09 人气:5

中国是一个水资源缺少的国家,年缺水量400多亿m3。跟着工业化进程不断加速,水污染疑问日趋严重,水处理疑问已导致大家的高度重视。为确保水资源的可持续运用,处理水环境污染疑问,国内外在污水处理方面做了很多作业,开发了多种水处理技能,如活性污泥法、生物膜法、生物触摸氧化法、离子交换法和电渗析法门等。运用地下渗滤技能处理大学园区水质疑问,处理后水质高于回用规范,该技能能耗低、净化效果杰出。运用生物触摸氧化和人工湿地组合技能处理学校日子污水,经处理后的出水可直接排入湖中或回用。绿萝对学校日子污水净化能力,结果标明该水生植物能够净化水体水质,一起还能够美化生态环境。运用MBR法、C-MBR组合技能系统处理学校污水,两种处理后的水均可收回运用。选用高铁(VI)酸盐作为水处理技能和修复过程的绿色环保功用资料。单独运用高铁酸盐或与别的附加的絮凝剂复合运用都可削减悬浮固体物总量(TSS)、有机物质,下降化学需氧量(COD)和生物需氧量(BOD)。一起高铁酸盐也能够氧化氰化物、硫化物、砷、酚类、苯胺类以及染料并对各种病毒和细菌进行杀毒。研讨将广泛用于日本的水絮凝剂聚合氯化铝收回运用,经调理酸性去掉90%摆布的铝,将其进一步作为土壤供芥末、菠菜成长。对已商业化的聚砜超滤膜和聚偏二氟乙烯超滤膜和聚偏二氟乙烯微孔滤膜三种已商业化的商业水处理膜进行微溶胀外表改性,经恰当稀溶剂溶液微胀大处理后的膜外表亲水性和光滑性有明显增加,对水处理效果非常好。运用迅速开展的无机纳米资料作为聚合物的填料而制备功用纳米复合超滤膜,能够明显增强膜的功能,一起也进步了膜别离处理污水的效果。

与这些研讨相比,专家对学校内污水的研讨对比少,研讨了2级竹炭曝气生物滤池处理学校日子污水的改变规则,处理15d后其NH3-N含量去掉率高于70%,而COD去掉率却高于80%。将固定化微生物接种入人工湿地强化人工湿地水处理系统,进步其去污功率,可完成学校污水处理回用做景象用水。选用活性污泥一絮凝沉积一过滤一消毒技能处理学校污水,其COD去掉率到达92%,且处理后出水到达日子杂用水规范。Li运用地下渗滤系统处理学校污水,COD、总磷(TP)、总氮(TN)去掉率别离为87.5±1.6%、91.8±0.7%、80.1±1.1%。运用四尾栅藻SDEC-13归纳处理学校污水,处理TP去掉率挨近100%、TN去掉率大于70%。

归纳剖析可知,絮凝沉积别离是学校污水处理的重要过程,絮凝沉积法以其处理功率高、经济、简洁的特色变成世界各国遍及运用的一种水质处理技能。日前常用的絮凝沉积絮凝剂有无机絮凝剂和有机絮凝剂,本研讨将归纳无机絮凝剂和有机絮凝剂优点,选用常用的聚合氯化铝和壳聚糖复合运用处理学校污水,剖析测定学校污水的COD值、浊度、TSS值、酸度和铝含量。经过对比它们单一运用和复合运用絮凝剂处理学校污水的效果,剖析絮凝剂的投加量,絮凝系统的pH值,拌和速率和静置时刻等要素对絮凝效果的影响,终对絮凝机理进行开始评论。

1试验有些

1.1试剂与仪器

壳聚糖(脱乙酰度均为95%),山东海得贝海洋生物工程有限公司;聚合氯化铝,天津市克复精细化工研讨所;高锰酸钾、硫酸银、硫酸、硝酸银、盐酸、氢氧化钠、重铬酸钾,均为剖析纯,国药集团化学试剂有限公司。

浊度仪(WG2-200),上海精细科学仪器有限公司;酸度计(PHS-25),上海伟业仪器厂;紫外可见分光光度计(UV-2550型),日本岛津有限公司。

1.2试验办法

1.2.1浊度等目标测定

依据GB13200-1991和重铬酸钾法(GB11914-1989)测定浊度和COD值;选用滤膜法和改性铬天青法测验TSS值和铝含量,而用酸度计直接测定酸度。

1.2.2聚合氯化铝絮凝除学校污水的试验

选聚合氯化铝的投加量为lOOmg.L-1,调理系统pH值为7.O,拌和速率为80r.min-l,拌和15min后静置20min,测定其浊度、COD值、TSS值和残留铝含量。

1.2.3壳聚糖除学校污水的试验

选壳聚糖的投加量为60mg.L-1,调理系统pH值为7.O,拌和速率为80r.min-l,拌和15min后静置20min,测定其浊度值、COD值和TSS值。

1.2.4聚合氯化铝/壳聚糖复合絮凝处理学校污水的正交试验

经过单要素试验,发如今许多影响要素中,聚合氯化铝的投加量、壳聚糖的投加量、pH值、絮凝拌和速率和静置的时刻对絮凝效果的影响对比重要,因而选上述5个为正交试验的因子。依据单要素试验各因子的水平应选定为4个,尽量使水平掩盖要考察的规模,正交试验的要素水平表见表1。本试验挑选的絮凝处理效果的目标为浊度和COD去掉率。

1.2.5聚合氯化铝/壳聚糖复合絮凝除杂的重现性研讨

在上述正交试验的好技能条件下平行5次操作,并剖析重复性状况。

2结果与评论

2.1原水样中的各项目标

经测定原水样中浊度为38.9NTU,C()I)、TSS和铝含量依次为300mg.L-1、250mg.L-1、0.04mg.L-1。

2.2单一絮凝剂处理学校污水

取聚合氯化铝投加量为80mg.L-1,pH为7.O,拌和速率80r.min-l,拌和20min,静置15min,絮凝处理学校污水后COD、浊度和TSS去掉率别离为73.8%、81.6%和83.6%,残留铝含量为0.189mg.L-1。

坚持别的条件不变,改变CS投加量为60mg.L-1,絮凝处理学校污水后COD、浊度和TSS去掉率别离为568%、71.6%和81.5%,由此可知聚合氯化铝单一处理学校污水效果较CS抱负。

2.3聚合氯化铝/壳聚糖絮凝处理学校污水的正交试验剖析

依据表2聚合氯化铝/壳聚糖絮凝正交试验表可知:浊度去掉率与COD去掉率两个目标的定论是共同的,各要素对浊度去掉率与COD去掉率的影响程度依次为:聚合氯化铝的投加量>壳聚糖的投加量>pH>静置时刻>拌和速率。比较好处理技能条件为:系统pH值为7.O,聚合氯化铝的投加量为80mg.L-1,壳聚糖的参加量为20mg.L-1,拌和速率为50r.min-l,静置时刻为5min时,该技能条件不在表2中显现,需求弥补验证试验。经试验取得比较好条件下浊度去掉率为94.1%、COD的去掉率为92.8%、TSS去掉率为93.5%。该处理结果均远远高于单一运用聚合氯化铝或cs絮凝效果。

聚合氯化铝和CS投加量是影响絮凝剂效果的重要要素。聚合氯化铝投入过少时,将会有有些胶体颗粒未受到絮凝剂聚合氯化铝的效果,还处于游离状况。聚合氯化铝投加量过多时,一方面聚合氯化铝供给的吸附成核与颗粒成长失衡,一有些只能构成较小的絮凝颗粒,这些较小的絮凝颗粒在微孔滤膜过滤时难于被截留下来,残存于滤液当中;另一方面,聚合氯化铝在与构成的初始絮凝体吸附后其扩展有些粘连不到第2个胶粒,而是把初始颗粒包裹了起来,使絮凝体从头又处于稳定的状况而难于别离。壳聚糖的好投放量为20mg.L-1,起到桥联絮凝和网络絮凝的效果,使絮团紧密结合,颗粒沉降速度加速,然后COD的去掉率也得到进步,到达比较好絮凝处理效果。pH值对絮凝效果影响也较大。当絮凝系统pH小于7.O的规模内,聚合氯化铝在溶液中则首要以Al3+方式存在居多,当pH值高于7.O时,聚合氯化铝在溶液中则首要以AlO2-方式存在,当絮凝系统pH值处于7.O时生成A1k(OH)较多。因而,絮凝系统pH值处于7.O时聚氯化铝吸附絮凝效果较好。而絮凝反应的拌和速率、静置时刻都是影响絮凝的非必须要素。静置时刻的不同对絮凝效果影响不明显,首要原因是参加的壳聚糖,发挥了强壮的桥联和卷扫絮凝效果,能够大大缩短絮凝时刻,所以挑选5min即可。

2.4聚合氯化铝/壳聚糖絮凝除学校污水的重现性研讨

由聚合氯化铝/壳聚糖絮凝除杂的重现性研讨可看出,在比较好技能条件下,多次平行研讨标明,浊度去掉率、COD去掉率、TSS去掉率和絮凝系统残留铝值别离坐落96.4%~96.5%、88.9%-90.2%、95.4%~95.5%和0.143~0.148mg.L-1。规范方差(SD)和相对规范偏差(RSD)落在0.0000155~0.00218和0.0408%~0.470%规模内,阐明该法重现性好,适于技能操作。聚合氯化铝/CS絮凝后的学校污水清液中残留铝含量为0.146mg.L-1,不高于中国规则一、二类水质的饮用水中铝含量(不大于0.2mg.L-1)。

3定论

聚合氯化铝和CS复合处理处理学校污水的比较好条件是:室温下,系统pH值为7.O,聚氯化铝的投加量为80mg.L-1,壳聚糖的参加量为20mg.L-1,拌和速率为50r.min-1,静置时刻为5min。在该技能条件下其处理后的浊度、COD、TSS的去掉率均可达90%以上,处理过的系统铝含量为0.146mg.L-1,该处理结果均远远高于单一运用聚合氯化铝或CS絮凝效果,有望为别的污水处理供给学习。


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