1. 研究目的与意义
水是人类赖以生存和发展的物质基础,它与人类的生活和生产有密切的联系。但是近年来,高速发展的社会经济必然需要大量水资源的开发和利用,从而对环境产生了巨大的影响。保护水环境,合理利用水资源,发展水处理技术,实现可持续发展已迫在眉睫。不管是生活用水还是工业用水,在使用和排放前都要经过净化的过程。因此,水处理技术得到了广泛的关注,同时也得到了迅速的发展。
在城市用水和废水处理工艺中,絮凝沉淀法是应用最广、成本最低、最常用的处理方法之一,它决定着后续流程的运行工况、最终出水质量和成本费用。混凝过程是指把水中存在的悬浮物及胶体颗粒去除从而实现固液分离,它具有十分重要的作用,是废水处理中必不可缺少的环节。
目前混凝剂的研究主要集中在高分子方面。无机高分子的研究主要是铝、铁盐的复合聚合,对废水特别是对印染废水处理效果良好。有机高分子主要为天然高分子化合物,研究较多的为淀粉、壳聚糖和微生物胞外高分子化合物。用碱式氯化铝与聚丙烯酰胺复配使用会产生协同作用效果。聚丙烯酰胺分子通过桥连作用,使碱式氯化铝生成的絮体变大,絮体结构更为紧凑、牢固、含水量减少加快絮体与水的分离速度,提高水处理效果。天然混凝剂无毒、高效、无二次污染、容易降解,为一种可再生资源,不需消耗自然界地质历史中积存的物质。加强混凝剂的残留量及其生物毒性研究也是非常重要的。
2. 研究内容和预期目标
1、制备含硅的无机高分子混凝剂;
2、研究含硅的无机混凝剂,以提高混凝剂的混凝效能;
3、探讨制备的混凝剂的混凝作用机理;
3. 研究的方法与步骤
含铝聚硅酸锌絮凝剂的制备方法
1.聚硅酸的合成
在酸性条件下制备聚硅酸。准确称取硅酸钠固体,溶解,在容量瓶中制成一定浓度的溶液。在磁力搅拌下,用碱式滴定管缓慢将硅酸钠溶液加入到装有一定量硫酸溶液的烧杯中,用精密计测其,直至达到实验的要求,停止加入,密封,溶液在该下进行聚合反应。采用乌氏粘度计测量硅酸在聚合过程中的粘度变化。
4. 参考文献
[1] 朱开金. 聚硅酸铝铁与聚硅酸铝对废水混凝效果的比较[j].工业水处理,2003,23(6): 24-27
[2] 王炳建. 无机高分子絮凝剂聚合硅酸铝铁的研究[j]. 环境化学,2002,21(6): 30-34
[3] 韩长秀. 絮凝法在印染废水处理中的应用进展[j]. 工业水处理2006,26(9):26-29
5. 计划与进度安排
1)2022年月12日23----2022年04月05日:查阅相关文献资料,撰写文献综述,提出具体研究计划,完成开题报告;
2)2022年04月06日----2022年05月25日:论文实验阶段(若因疫情还没返校,则继续撰写论文绪论,实验方法等章节,熟悉后续实验及数据处理);
3)2022年05月26日----2022年06月05日:撰写论文,准备答辩。