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水处理技术
第35卷第8期
上游工艺所产生的所谓垃圾,尽可能的把它们作为
原料来使用。利用工业废料如赤泥、硼泥等制备聚合
铝或聚合铁,并因其高效、适应性强、价廉,在污水处
理中得到了广泛的应用。
余建萍等[91通过试验探讨了利用粉煤灰和赤泥
制备复合絮凝剂FC的最佳工艺,并将FC与市售聚
合氯化铝和明矾做了对比,试验表明,FC复合絮凝剂
的絮凝效果较好,残余铝量比明矾低。粉煤灰和赤泥
利用降低了FC的生产成本减少了环境污染节约了
能源。
硼泥复合型絮凝剂是一种含有水溶性的镁、铁、
铝等无机酸盐高分子絮凝剂,它不含有对人体有毒
的化学成分,可以作为水处理剂的原料加以利用。以
硼泥(生产硼酸和硼砂而产生的工业废渣)和酸洗
废液(冶金行业处理钢材表面产生)为原料,既可减
少废渣、废液的排放,又可利用废渣、废液达到变害
为利的目的利用硼泥废渣与硫酸(或盐酸)反应制
取镁、铁、铝等无机酸盐复合型污水净水剂,该净水
剂对废水有很好的处理效果【姗。
罗道成等【・,】研究了以硫铁矿烧渣和劣质铁尾矿
为原料联合制备高效混凝剂聚硅酸铁铝(PSAF)的
方法,确定了合理的生产工艺和操作条件。用该混凝
剂处理工业废水,并与聚合硫酸铁(PFS)的处理效
果比较,结果表明,出水COD和色度去除率分别提
高约25%和28%,SS去除率提高约10%。用硫铁矿
烧渣和铁尾矿为原料联合制备高效混凝剂PSAF,技
术上可行,且具有工艺较简单,生产条件易于控制,原
料来源广、生产成本低等特点,同时可有效地利用硫
铁矿烧渣和铁尾矿,达到以废治废,具有很好的社会
效益和经济效益,为硫铁矿烧渣和铁尾矿的综合利
用提供一条新途径。
.
2引入其它元素提高复合无机高分子絮凝
剂的混凝性能
新型复合无机高分子絮凝剂研究的最大特点,
是在以Al或者Fe元素为核心的基础上大量引入
Si,间或引入B、Mn、Ca以及zn等微量元素,以实
现各成分之间的协同效应发挥【,2】。微量元素的引入
能减少后续的污泥处理量【13】,同时也有出于降低铝
生物毒性的考虑04-10q;微量元素的加入对絮凝剂进行
了一定程度上的改性,有助于提高絮凝剂的聚合度
以及稳定性。
俞丹青等旧以硅酸钠、硫酸铁和四硼酸钠为原
料,制备了无机高分子絮凝剂含硼聚硅硫酸铁
(PFSSB),得到的PFSSB具有最好的性能,用其处
理高COD、高浊度工业废水,不仅用量少,pH使用
范围宽,而且沉降速度快,COD、色度、浊度去除率
较高,无毒无害,明显优于PFS的处理效果。聚硅酸
金属盐中引入硼,发现不仅能阻碍聚硅酸胶粒与胶
粒之间的进一步聚合,提高其稳定性,同时在一定程
度上改变了聚硅酸和铁盐水解聚合产物的形态结
构,增加了混凝的有效成分,从而提高了其混凝性
能。含硼聚硅硫酸铁(PF.SSB)是一种新型的复合
型高效无机高分子絮凝剂,兼有铁盐的电中和作用
和聚硅酸的吸附架桥能力,硼的加入进一步增强了
絮凝剂的除浊和脱色效果,絮凝剂的稳定性也有所
提高,且安全无毒,具有广阔的应用前景。
以含铝、铁的煤矸石、高岭土、铝矾土、硼泥等为
原料可以制得硅钙复合型聚合氯化铝铁(SCPAFC)。
SCPAFC用于处理制革废水,COD去除率为90%,
浊度去除率为95.5%,SS去除率为95%,C,的去除
率为85%以上对制革废水的处理效果均远远好于
PACtl酊。为了优化絮凝剂的絮凝性可以在絮凝剂中
引入了B、办元素改善絮凝剂的稳定性和絮凝效
果。杜杰等人f19】在絮凝剂中引入了B、Zn元素,得到
了含硼聚硅酸硫酸铁锌复合絮凝剂(PSFZB)。该絮
凝剂在混凝过程中可同时发生电中和、吸附架桥和
网捕三种功能,具有良好的絮凝效果,并且由于金属
盐、稳定助剂和聚硅酸的吸附络合作用,而具有较好
的稳定性。PSFZB中锌离子可以防止聚硅酸(变压
吸附)形成凝胶提高稳定性[201,可以在室温下保持
100
d,有良好的储存性。而且絮凝剂的制备条件简
单,可操作性强,适于规模生产,具有广泛的应用价
值和开发前景。也有学者将含有多种金属离子的复
合无机高分子絮凝剂用于含油废水、药厂废水【2l】、酒
精废液[221以及印染废水[231均取得了良好的效果。
3改进制备工艺提高复合无机高分子絮凝
剂的自身性能
絮凝剂的絮凝效果不仅制备原料等有关而且与
制备工艺密切相关。有资料表明124],聚硅酸中所含有
的钠离子杂质是聚硅酸稳定性差的一个重要原因。
许佩瑶等[251首先采用离子交换法将钠离子浓度减少
到很低。然后将所制的低碱金属凝胶在水浴中加温
静置而恢复到溶液状态,即得到非常稳定的聚硅酸
絮凝剂。然后将聚硅酸与聚铁在高速搅拌下混合以
制备聚铁硅絮凝剂,大大提高了聚铁硅絮凝剂的稳
定性,通过对印染废水的处理实验和对铁的不同形
态进行分析,找到了制备聚铁硅的最佳工艺条件。
马同森等隅以硅酸钠、硫酸铁为原料通过超声
万方数据