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行業動態

聚合氯化鋁和殼聚糖復合使用處理污水

作者:智源供水 來源:原創 日期:2018/3/31 11:53:09 人氣:25

中國是一個水資源缺少的國家,年缺水量400多億m3。隨著工業化進程不斷加速,水污染疑問日趨嚴重,水處理疑問已導致大家的高度重視。為確保水資源的可持續運用,處理水環境污染疑問,國內外在污水處理方面做了比較多的工作,開發了多種水處理方法,如活性污泥法、生物膜法、生物觸摸氧化法、離子交換法和電滲析法門等。運用地下滲濾技能處理大學園區水質疑問,處理后水質高于回用規范,該技能能耗低、凈化效果杰出。運用生物觸摸氧化和人工濕地組合技能處理學校日子污水,經處理后的出水可直接排入湖中或回用。綠蘿對學校日子污水凈化能力,結果標明該水生植物能夠凈化水體水質,一起還能夠美化生態環境。運用MBR法、C-MBR組合技能系統處理學校污水,兩種處理后的水均可收回運用。選用高鐵(VI)酸鹽作為水處理技能和修復過程的綠色環保功用資料。單獨運用高鐵酸鹽或與別的附加的絮凝劑復合運用都可削減懸浮固體物總量(TSS)、有機物質,下降化學需氧量(COD)和生物需氧量(BOD)。一起高鐵酸鹽也能夠氧化氰化物、硫化物、砷、酚類、苯胺類以及染料并對各種病毒和細菌進行殺毒。研討將廣泛用于日本的水絮凝劑聚合氯化鋁收回運用,經調理酸性去掉90%擺布的鋁,將其進一步作為土壤供芥末、菠菜成長。對已商業化的聚砜超濾膜和聚偏二氟乙烯超濾膜和聚偏二氟乙烯微孔濾膜三種已商業化的商業水處理膜進行微溶脹外表改性,經恰當稀溶劑溶液微脹大處理后的膜外表親水性和光滑性有明顯增加,對水處理效果比較好。運用迅速開展的無機納米資料作為聚合物的填料而制備功用納米復合超濾膜,能夠明顯增強膜的功能,一起也進步了膜別離處理污水的效果。

與這些研討相比,專家對學校內污水的研討對比少,研討了2級竹炭曝氣生物濾池處理學校日子污水的改變規則,處理15d后其NH3-N含量去掉率高于70%,而COD去掉率卻高于80%。將固定化微生物接種入人工濕地強化人工濕地水處理系統,進步其去污功率,可完成學校污水處理回用做景象用水。選用活性污泥一絮凝沉積一過濾一消毒技能處理學校污水,其COD去掉率到達92%,且處理后出水到達日子雜用水規范。Li運用地下滲濾系統處理學校污水,COD、總磷(TP)、總氮(TN)去掉率別離為87.5±1.6%、91.8±0.7%、80.1±1.1%。運用四尾柵藻SDEC-13歸納處理學校污水,處理TP去掉率挨近100%、TN去掉率大于70%。

歸納剖析可知,絮凝沉積別離是學校污水處理的重要過程,絮凝沉積法以其處理功率高、經濟、簡潔的特色變成世界各國遍及運用的一種水質處理技能。日前常用的絮凝沉積絮凝劑有無機絮凝劑和有機絮凝劑,本研討將歸納無機絮凝劑和有機絮凝劑優點,選用常用的聚合氯化鋁和殼聚糖復合運用處理學校污水,剖析測定學校污水的COD值、濁度、TSS值、酸度和鋁含量。經過對比它們單一運用和復合運用絮凝劑處理學校污水的效果,剖析絮凝劑的投加量,絮凝系統的pH值,拌和速率和靜置時刻等要素對絮凝效果的影響,終對絮凝機理進行開始評論。

1試驗有些

1.1試劑與儀器

殼聚糖(脫乙酰度均為95%),山東海得貝海洋生物工程有限公司;聚合氯化鋁,天津市克復精細化工研討所;高錳酸鉀、硫酸銀、硫酸、硝酸銀、鹽酸、氫氧化鈉、重鉻酸鉀,均為剖析純,國藥集團化學試劑有限公司。

濁度儀(WG2-200),上海精細科學儀器有限公司;酸度計(PHS-25),上海偉業儀器廠;紫外可見分光光度計(UV-2550型),日本島津有限公司。

1.2試驗辦法

1.2.1濁度等目標測定

依據GB13200-1991和重鉻酸鉀法(GB11914-1989)測定濁度和COD值;選用濾膜法和改性鉻天青法測驗TSS值和鋁含量,而用酸度計直接測定酸度。

1.2.2聚合氯化鋁絮凝除學校污水的試驗

選聚合氯化鋁的投加量為lOOmg.L-1,調理系統pH值為7.O,拌和速率為80r.min-l,拌和15min后靜置20min,測定其濁度、COD值、TSS值和殘留鋁含量。

1.2.3殼聚糖除學校污水的試驗

選殼聚糖的投加量為60mg.L-1,調理系統pH值為7.O,拌和速率為80r.min-l,拌和15min后靜置20min,測定其濁度值、COD值和TSS值。

1.2.4聚合氯化鋁/殼聚糖復合絮凝處理學校污水的正交試驗

經過單要素試驗,發如今許多影響要素中,聚合氯化鋁的投加量、殼聚糖的投加量、pH值、絮凝拌和速率和靜置的時刻對絮凝效果的影響對比重要,因而選上述5個為正交試驗的因子。依據單要素試驗各因子的水平應選定為4個,盡量使水平掩蓋要考察的規模,正交試驗的要素水平表見表1。本試驗挑選的絮凝處理效果的目標為濁度和COD去掉率。

1.2.5聚合氯化鋁/殼聚糖復合絮凝除雜的重現性研討

在上述正交試驗的好技能條件下平行5次操作,并剖析重復性狀況。

2結果與評論

2.1原水樣中的各項目標

經測定原水樣中濁度為38.9NTU,C()I)、TSS和鋁含量依次為300mg.L-1、250mg.L-1、0.04mg.L-1。

2.2單一絮凝劑處理學校污水

取聚合氯化鋁投加量為80mg.L-1,pH為7.O,拌和速率80r.min-l,拌和20min,靜置15min,絮凝處理學校污水后COD、濁度和TSS去掉率別離為73.8%、81.6%和83.6%,殘留鋁含量為0.189mg.L-1。

堅持別的條件不變,改變CS投加量為60mg.L-1,絮凝處理學校污水后COD、濁度和TSS去掉率別離為568%、71.6%和81.5%,由此可知聚合氯化鋁單一處理學校污水效果較CS抱負。

2.3聚合氯化鋁/殼聚糖絮凝處理學校污水的正交試驗剖析

依據表2聚合氯化鋁/殼聚糖絮凝正交試驗表可知:濁度去掉率與COD去掉率兩個目標的定論是共同的,各要素對濁度去掉率與COD去掉率的影響程度依次為:聚合氯化鋁的投加量>殼聚糖的投加量>pH>靜置時刻>拌和速率。比較好處理技能條件為:系統pH值為7.O,聚合氯化鋁的投加量為80mg.L-1,殼聚糖的參加量為20mg.L-1,拌和速率為50r.min-l,靜置時刻為5min時,該技能條件不在表2中顯現,需求彌補驗證試驗。經試驗取得比較好條件下濁度去掉率為94.1%、COD的去掉率為92.8%、TSS去掉率為93.5%。該處理結果均遠遠高于單一運用聚合氯化鋁或cs絮凝效果。

聚合氯化鋁和CS投加量是影響絮凝劑效果的重要要素。聚合氯化鋁投入過少時,將會有有些膠體顆粒未受到絮凝劑聚合氯化鋁的效果,還處于游離狀況。聚合氯化鋁投加量過多時,一方面聚合氯化鋁供給的吸附成核與顆粒成長失衡,一有些只能構成較小的絮凝顆粒,這些較小的絮凝顆粒在微孔濾膜過濾時難于被截留下來,殘存于濾液當中;另一方面,聚合氯化鋁在與構成的初始絮凝體吸附后其擴展有些粘連不到第2個膠粒,而是把初始顆粒包裹了起來,使絮凝體從頭又處于穩定的狀況而難于別離。殼聚糖的好投放量為20mg.L-1,起到橋聯絮凝和網絡絮凝的效果,使絮團緊密結合,顆粒沉降速度加速,然后COD的去掉率也得到進步,到達比較好絮凝處理效果。pH值對絮凝效果影響也較大。當絮凝系統pH小于7.O的規模內,聚合氯化鋁在溶液中則首要以Al3+方式存在居多,當pH值高于7.O時,聚合氯化鋁在溶液中則首要以AlO2-方式存在,當絮凝系統pH值處于7.O時生成A1k(OH)較多。因而,絮凝系統pH值處于7.O時聚氯化鋁吸附絮凝效果較好。而絮凝反應的拌和速率、靜置時刻都是影響絮凝的非必須要素。靜置時刻的不同對絮凝效果影響不明顯,首要原因是參加的殼聚糖,發揮了強壯的橋聯和卷掃絮凝效果,能夠大大縮短絮凝時刻,所以挑選5min即可。

2.4聚合氯化鋁/殼聚糖絮凝除學校污水的重現性研討

由聚合氯化鋁/殼聚糖絮凝除雜的重現性研討可看出,在比較好技能條件下,多次平行研討標明,濁度去掉率、COD去掉率、TSS去掉率和絮凝系統殘留鋁值別離坐落96.4%~96.5%、88.9%-90.2%、95.4%~95.5%和0.143~0.148mg.L-1。規范方差(SD)和相對規范偏差(RSD)落在0.0000155~0.00218和0.0408%~0.470%規模內,闡明該法重現性好,適于技能操作。聚合氯化鋁/CS絮凝后的學校污水清液中殘留鋁含量為0.146mg.L-1,不高于中國規則一、二類水質的飲用水中鋁含量(不大于0.2mg.L-1)。

3定論

聚合氯化鋁和CS復合處理處理學校污水的比較好條件是:室溫下,系統pH值為7.O,聚氯化鋁的投加量為80mg.L-1,殼聚糖的參加量為20mg.L-1,拌和速率為50r.min-1,靜置時刻為5min。在該技能條件下其處理后的濁度、COD、TSS的去掉率均可達90%以上,處理過的系統鋁含量為0.146mg.L-1,該處理結果均遠遠高于單一運用聚合氯化鋁或CS絮凝效果,有望為別的污水處理供給學習。


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