毕业答辩-给排水专业无机高分子混凝剂聚硅硫酸铁.pptVIP

无机高分子混凝剂 聚硅硫酸铁合成的试验研究 环本00-2班 ： 刘艳文 指 导 教 师 ： 聂丽君 一、研究目的、意义 中国是个水资源大国，年平均水资源总量为2.81亿立方米，居世界第六位；但是，人均水量仅为世界人均水平的四分之一，居世界149个国家的第110位，因此，中国又是个严重缺水的国家。水，成为我们这个古老的民族走向不断进步的最大的心腹之患。 近些年来，我们国家提出了节约用水，从水要水的号召。所谓从水要水，就是要对生活污水、工业废水进行处理，不仅要防止污染环境，更重要得是使处理后的水循环使用或回用。 一、研究目的、意义 在所有水的处理技术和方法中，混凝法是最常用、最经济、也是最重要的方法。水净化处理、工业废水处理、城市生活污水处理以及工业用水中的软化水、脱盐水、纯水、高纯水预处理等一系列过程，均离不开混凝剂和混凝方法。 因此，在目前给水处于供不应求的情况下，新型混凝剂和混凝处理技术的研究具有深远意义。 一、研究目的、意义 本课题研究的主要内容是，将聚硅酸与无机铁盐混凝剂进行复配，制备性能稳定的无机高分子聚硅铁盐混凝剂，克服上述缺点，发挥各自优势，提高并改善现有工业废水的处理现状。 二、实验主要内容 1.合成PSPFS 2.制备模拟浊水 3.混凝试验，确定最佳工艺参数 4. 应用PSPFS处理炼油废水 1.合成PSPFS 主要仪器：722型光栅分光光度计； SPH—10pH计； DBJ-621型六联变速搅拌器； 浑浊度仪；温度计；量筒； 移液管；烧杯。 主要试剂：FeSO4·7H2O；KOH； KClO3；H2SO4； Na2SiO3·9H2O；硅藻土。 正交实验设计表 1.合成PSPFS 1.1 活性硅酸的制备 取一定量的Na2SiO3·9H2O溶于水中（SiO2浓度约2%）， 使pH=4.5～5.0，温度在25℃，活化聚合一定时间，即 得所需的活性硅酸溶液（AS） 。 1.2 聚铁的制备 按一定的Fe/Si值，取一定量的FeSO4·7H2O溶解于水， 加入适量的KClO3和H2SO4氧化液，聚合一定时间，得聚 铁。 1.3 PSPFS的合成 将所制得的聚铁倒入活性硅酸中，在一定温度下反 应，得PSPFS，合成工艺流程如图1所示。 图1 合成PSPFS工艺流程图 水 活性硅酸溶液 FeSO4·7H2O 溶解 反应 产品 KClO3+ H2SO4 2.制备模拟浊水 称取3克硅藻土，放入1000ml水中，强力搅拌1h，静置1h，取上层清液，得到浊度约为300度的模拟浊水。 3.混凝实验 在模拟浊水中加入一定量合成的PSPFS，先快速搅拌2min，再慢速搅拌5min，然后静止 10min，于液面下约２cm处吸取上清液，用分光光度法测其浊度。 3.1确定最佳投药量和最佳pH值 本实验用不同参数条件下所合成的PSPFS，对300度的模拟浊水进行最佳投药量和最佳pH的混凝实验，以除浊率为评价量，得出16组混凝数据。 从混凝实验数据中可得：PSPFS处理300度的模拟浊水，其最佳投药量为10ml/L和12.5ml/L；最佳pH值为10.5～11.5。 3.2确定最佳工艺参数 在最佳投药量和最佳pH值的条件下，以混凝实验的除浊率为评价参数，来考查不同反应参数条件下制备的PSPFS的混凝效果。 在最佳投药量为10ml/L时，其试验结果如图2所示；在最佳投药量为12.5ml/L时其试验结果如图3所示。 合成PSPFS的最佳工艺参数 方案一：①Fe/Si摩尔比：A2=1； ②活性硅酸聚合时间：B3=10min; ③反应时间：C2=10min ④反应温度：D1=40℃。 方案二：①Fe/Si摩尔比：A2=1； ②活性硅酸聚合时间：B2=5min; ③反应时间：C3=20min； ④反应温度：D1=40℃。 4.应用PSPFS处理炼油废水 4.应用PSPFS处理炼油