資源描述：
《含硼聚硅酸硫酸鋁鐵絮凝劑的制備及性能研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、含硼聚硅酸硫酸鋁鐵絮凝劑的制備及性能研究ChinaChemicals含硼聚硅酸硫酸鋁鐵絮凝劑的制備及性能研究◆李家玉崔曉莉朱雪梅(鹽城工學院江蘇鹽城224003)摘要:以硅酸鈉,硫酸鐵,硫酸鋁和硼砂為原料制備無機高分子含硼聚硅酸硫酸鋁鐵絮凝劑(PFASSB),最佳制備條件為:n(Fe):n(AI):n(Si)=0.5:0.5:1.0,n(B):n(Si)=0.15:1,活化pH值為2.0,活化時間為1h,PFASSB具有優(yōu)良的穩(wěn)定性和絮凝性能,最佳穩(wěn)定時間是60d.關鍵詞:含硼聚硅酸硫酸鋁鐵;絮凝劑;水處理theS
2、ynthesisofPFASSBandPerformanceResearchLiJiayu,CuiXiaoli,ZhuXuemei(YanchengInstituteofTechnology,JangsuYancheng224003)Abstract:TheinorganicpolymerflocculationPFASSB(PolymericFerric&AluminumSilicate—SulfateContainingBoron)ispreparedusingsodiumsilicate,ferric
3、sulfate,aluminumsulfateandboraxasraw—materials.Theoptimalpreparationconditionsareasfollows:n(Fe):n(AI):n(Si)=0.5:0.5:1.0:n(B):n(Si)=0.15:1:activationpHvalueis2.0andactivationtimeis1h.PFASSBhasabandedstructurefeaturingexcellentstabilityandflocculation.Thebestst
4、abilitytimeiS60d.Keywords:PFASSB;flocculation;watertreatment水是生命之源,沒有水就沒有生命,綜觀全球,水資源危機已經(jīng)出現(xiàn),加上水污染越來越嚴重,水資源已成為令人十分擔憂的問題.絮凝法是水處理領域常用的方法之一,所謂絮凝就是分散顆粒由于相互作用結合成凝聚體而增大的過程.能夠引起顆粒絮凝的物質(zhì)在一般情況下叫做絮凝劑.水處理中常用的絮凝劑是鋁鹽和鐵鹽.聚硅酸鹽絮凝劑因其具有大分子結構并帶正電性,因此同時具有良好的吸附架橋能力和電中和能力.該類絮凝劑較聚合氯化鋁(
5、PAC),聚合硫酸鐵(PFS)等具有更為優(yōu)異的絮凝性能,除色,除濁效率高,形成礬花迅速,絮凝體大且密實,沉降快,因此對其研究具有重要的現(xiàn)實意義.為了抑制硅酸分子問羥基縮水自聚繼而膠凝,引人了硼,從而可以制備出一種帶環(huán)狀的新型絮凝劑含硼聚硅酸硫酸鋁鐵絮凝劑(PFASSB).1實驗1.1主要藥品硫酸鐵,硫酸鋁,硼砂,硅酸鈉,鹽酸,硫酸,碳酸鈉,碳酸氫鈉,重鉻酸鉀,硫酸銀,硫酸汞,硫酸亞鐵,鄰菲啉,硫酸亞鐵銨.1.2主要儀器燒杯,錐形瓶,容量瓶,移液管,量筒,滴定管,表面化工文摘2007年4期皿,回流冷凝管,攪拌器,電爐
6、,升降臺,粘度計,電導儀(附鉑黑電極),分析天平,電子天平.1.3絮凝劑的制備取一定量的水玻璃,用水稀釋至一定濃度,用硫酸調(diào)節(jié)pH值,然后在指定溫度下使其預聚合(即活化),經(jīng)過一段時間活化后加入硫酸鐵,氯化鋁和硼砂,陳化一段時間即可得到紅棕色液體PFASSB制品.1.4絮凝性能評定實驗在500mL的燒杯中加入400mL的水樣,在快速攪拌下投藥,先在200r/min下快速攪拌1min,然后在40r/min下慢速攪拌10min,再靜置沉降,觀察絮凝體的大小及沉降速度,取上層清液測量COD的含量,計算去除率.并與PAC,
7、PFC處理的水樣結果作比較.1,5穩(wěn)定時問的測定樣品制備好以后,在室溫下放置至樣品剛出現(xiàn)膠凝現(xiàn)象,這一段時間稱為樣品的穩(wěn)定時間.2結果與討論2.1正交實驗本正交實驗主要對PFASSB的制備過程中的一些主要影響因素:Fe,AI,Si的摩爾比(n(Fe):n(AI)=1:1),B,Si的摩爾比,活化pH值及活化時間等進行優(yōu)化(見表1).37黲≯ChinaC…h(huán)emicals表1正交實驗pH值在3～4之間時,水玻璃容易膠凝,因此pH值選擇在2左右.在平均室溫2O℃時,制得不同的n(Fe):n(AI):n(Si)和n(B)
8、:n(Si)的PFASSB,測定其穩(wěn)定時問,第一組的平均穩(wěn)定時間比其余各組均長.總時間均不長,分析有以下原因:產(chǎn)品的量比較少,且放置于空氣中,造成了大量水分的揮發(fā),導致硅膠脫水膠凝.改進方法:增加產(chǎn)品的量,存于瓶中以減少水分的揮發(fā).改進方法后,最短的時間為12d,最長的時間為60d.2.2n(B):n(Si)對PFASSB性能的影響為了驗證正交實驗的結果,考
