聚硅硫酸铝锌絮凝剂的制备及应用研究

发布时间：2024-03-23 08:09

　　絮凝剂是废水处理过程中的必要材料之一。目前，国内外采用的无机絮凝剂主要是传统铝、铁盐絮凝剂，存在絮凝效率偏低等问题。本文以硅酸钠、硫酸铝和硫酸锌为原料，在常温常压下，制备出一种新型无机高分子絮凝剂—聚硅硫酸铝锌（PAZSS），并对其性能、絮凝机理及实际应用进行研究分析。 探讨聚硅硫酸铝锌（PAZSS)絮凝剂的制备方法，对硅酸钠溶液浓度、Zn/Al摩尔比、(Al+Zn)/Si摩尔比等因素对PAZSS性能的影响进行研究，并通过单因素实验确定PAZSS的最佳制备条件：硅酸钠浓度为0.4mol/L；硅酸聚合初始pH值为4.0；聚合时间为30min；(Al+Zn)/Si=1:1；Zn/Al=1:1；熟化时间为24h。 通过X射线衍射分析和红外光谱分析对PAZSS中铝离子、锌离子及水解配合铝离子、水解配合锌离子等与聚硅酸的相互作用进行分析。结果表明，引入的铝盐、锌盐与聚硅酸发生了一定化学作用，形成了无定形的聚合物。光电显微镜和扫描电镜对PAZSS絮凝剂的形貌结构进行分析表明，不同的实验方法对絮凝剂的形貌结构有较大的影响，PAZSS聚集体呈规律的长链枝杈状形貌，表面呈紧凑的片层聚集形态，说明PAZS...

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【部分图文】：

图2.1聚硅酸形成凝胶时间与pH值的关系

酸钠浓度为0.4mol/L，酸性条件下制备聚硅酸，考查在不同pH，实验结果如图2.1所示。

图2.2聚硅酸形成凝胶时间与二氧化硅浓度的关系

本实验选择在室温下制备聚硅酸，固定聚合反应溶液不同二氧化硅浓度对硅酸聚合反应速度的影响，结果如图2.2所示

图2.3聚硅酸形成凝胶时间与温度的关系

通过恒温水浴锅控制聚合反应的温度，研究温度对硅酸聚合反应过程的影响，实验结果见图2.3。

图2.4聚硅酸形成凝胶时间与不同酸化剂的关系

图2.4聚硅酸形成凝胶时间与不同酸化剂的关系.4所示，由于不同种类的酸带入的阴离子不同，会对硅酸的聚合过程3PO4引入PO43-的是引起水体富营养化的重要因素之一，所以排除HCl都可以满足在相对较短的时间内制备出较高的活性聚硅酸含量，但l-的毒性[76]，所以在实验中....

本文编号：3935629