聚合氯化铝混凝特性及其集成混凝装置的研究
文献类型：学位论文
| 作者 | 张忠国 |
| 学位类别 | 博士 |
| 答辩日期 | 2006-06-01 |
| 授予单位 | 中国科学院研究生院 |
| 授予地点 | 北京 |
| 导师 | 栾兆坤 |
| 关键词 | 聚合氯化铝(PACl) 絮凝 混凝机理 二次流混合 微涡旋 Polyaluminum Chloride (PACl) Flocculation Coagulation mechanism Secondary-flow mixing Microvortex. |
| 其他题名 | Coagulation with Polyaluminum Chloride: Characteristic and Integrated Equipment |
| 学位专业 | 环境工程 |
| 中文摘要 | 本文在全面总结混凝传质理论以及混凝设备研究进展的基础上，依据分形、 絮凝动力学及流体力学等基础理论，采用理论与实验相结合的方式，系统研究并 优化二次流混合、微涡旋流絮凝以及悬浮污泥床竖流沉淀等技术，并将三者有机 结合，构建适合聚合氯化铝(PACl)混凝特性的高效旋流絮凝集成反应装置，并开展 示范试验研究。同时系统研究聚合氯化铝的某些目前尚不明确、但与其混凝设备 的设计密切相关的混凝特性，以指导其混凝设备的设计及其高效产品的开发。研 究成果包括： 1．系统研究PACl 在不同初始及终了pH 值下的混凝效能及其作用机理，水解 沉淀物对混凝作用的影响，以及混凝絮体破碎与恢复规律。研究表明，PACl 在终 了pH≧7.0 时混凝除浊效果最佳，电中和及卷扫混凝效果均非常理想；在初始pH 值分别为7.6 和9.3 时，PACl 的混凝机理主要为电中和；PACl 水解沉淀物的生成 及其粒径、Zeta 电位对PACl 电中和能力及电中和混凝效果具有显著影响，但对卷 扫混凝基本没有影响；絮体破碎及恢复情况因混凝区域不同而异。 2．依据二次流理论，系统研究了螺旋管型二次流混合器的水力学特征及其混 合作用影响因素，同时优化其结构参数及操作条件。研究表明，各参数对该混合 器的G 值、GT 值影响的显著性由高到低的顺序为水流速率>曲率>螺距，对混合性 能影响的显著性由高到低的顺序为管长>水流速率>曲率>螺距。 3．根据微涡旋理论及旋流流场的特征，提出以扰流球作为微涡发生器的微涡 旋流絮凝技术，并优化其主要操作条件。 4．依据非线性絮凝动力学及传统竖流沉淀机理，提出悬浮污泥床竖流沉淀技 术，同时通过理论与实验系统研究其性能的主要影响因素，并进行优化。研究表 明，该竖流沉淀技术的性能优于传统竖流沉淀技术，是一种成本低廉、效率较高 的固液分离技术。 5．在上述各单元技术优化研究的基础上，创建了以二次流混合、微涡旋流絮 凝、悬浮污泥床竖流沉淀为核心的高效旋流絮凝集成反应装置，并进行了现场示 范试验研究，验证了该装置的高效处理效能。 |
| 学科主题 | 水处理工程 |
| 语种 | 中文 |
| 公开日期 | 2010-05-20 |
| 源URL | [http://ir.rcees.ac.cn/handle/311016/116]  |
| 专题 | 生态环境研究中心_环境水质学国家重点实验室 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 张忠国. 聚合氯化铝混凝特性及其集成混凝装置的研究[D]. 北京. 中国科学院研究生院. 2006. |
入库方式： OAI收割
来源：生态环境研究中心
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