聚合氯化鋁（PAC）混凝絮體分形結(jié)構(gòu)及氣浮去除特性的研究.pdf

1、在城市用水和廢水處理工藝中,混凝過程(混合、凝聚、絮凝)是應(yīng)用最普遍的單元操作工藝技術(shù),可作為沉淀、氣浮、過濾等工藝流程的前置工藝技術(shù)環(huán)節(jié).絮凝效果的好壞往往決定著后續(xù)流程的運(yùn)行工況、出水質(zhì)量和成本費(fèi)用,它始終是水處理工程中重要的研究開發(fā)領(lǐng)域,其中絮凝劑是絮凝技術(shù)應(yīng)用的關(guān)鍵.聚合氯化鋁(PAC)是當(dāng)前工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)最成熟、應(yīng)用最廣泛的無機(jī)高分子絮凝劑(Inorganic polymer flocculants,IPF),因此對PAC混凝過

2、程的深入研究有著重要的意義.該課題以水中腐殖酸有機(jī)物和高嶺土膠體顆粒為去除對象,采用靜態(tài)顯微圖像法和環(huán)流氣浮反應(yīng)器(ES-DAF)研究了聚合氯化鋁混凝絮體的分形結(jié)構(gòu)和氣浮去除特性.實驗結(jié)果表明:在該實驗的各種條件下,絮體的分形維數(shù)都在1~2之間,且數(shù)據(jù)點的相關(guān)性很好,說明了混凝沉淀絮體的形成具有"分形"特征.以卷掃絮凝為主要混凝機(jī)理時,形成的絮體趨向于多分枝的松散結(jié)構(gòu),分形維數(shù)低.絮體的長短比大約80％分布在1.2~2.5之間,證明了絮

3、體的形狀是極不規(guī)則的.與實驗室配水的絮體分形值相比,湖水中的絮體分形值較低,從1.0314—1.4600.pH值、污染物種類和聚合鋁形態(tài)以及混凝機(jī)理對絮體的密實性、規(guī)整性和絮體分形維數(shù)有很大的影響.采用環(huán)流氣浮反應(yīng)器去除腐殖酸和高嶺土混合物,達(dá)最高去除率的投藥量要比分別去除腐殖酸和高嶺土?xí)r大,但去除效果更好.實驗中選用的大港工業(yè)聚合鋁對腐殖酸和高嶺土的去除率達(dá)70%左右,比實驗制備的聚合鋁有更好的混凝氣浮去除效果,且其受溶液pH條件的影