聚合氯化铝在微絮凝-深床直接过滤中的应用
文献类型：学位论文
| 作者 | 李科 |
| 学位类别 | 硕士 |
| 答辩日期 | 1998-07-01 |
| 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 铝盐絮凝剂 微絮凝一深床直接过滤工艺 低温低浊原水 |
| 学位专业 | 分析化学 |
| 中文摘要 | 本文在全面系统分析总结了国内外近年来直接过滤工艺技术及其理论研究发展，以及无机高分子絮凝剂聚合铝的高效凝聚絮凝特征的基础上，依据近年来直接过滤理论与技术，设计并制造了深床直接过滤工艺技术系统的小试和中试模拟装置(处理量为160升／／J、时和1立方米／小时)，并以高岭土悬浊液及富里酸配制低浊、低色模拟水样，采用聚合铝絮凝剂与传统铝盐凝聚剂进行了低浊、低色原水的微絮凝一深床直接过滤模拟试验。 本文研究对比了聚合铝与铝盐絮凝剂在微絮凝一深床直接过滤工艺过程中的净化效果，综合研究考察了不同投加量，碱化度，各种过滤水力学参数，反冲洗工艺参数等对深床直接过滤的影响。考察了不同滤速条件下聚合铝絮凝剂的微絮凝一深床直接过滤效果及最佳过滤条件和水头损失等技术参数。本文还对色度物质对直接过滤效果的影响进行了研究。 本文通过小试模拟试验研究得到了适合于无机高分子聚合铝絮凝剂反应特征的微絮凝一深床直接过滤的滤料粒径与粒径级配，反冲洗时间及强度，滤速与絮凝剂投加量等水力学与化学控制参数。在此基础上，针对北京水源九厂低温、超低浊原水的处理状况，设计并建造了中试试验规模的微絮凝一深床直接过滤工艺技术系统(1吨／小时)，并进行了实际连续运行试验，获得了显著的净化处理效 果及超长的过滤周期及最少反冲洗水量。 本文还利用流动电流(SCD)、<电位仪等仪器对聚合铝和铝盐絮凝剂的电化学特征进行了对比研究，比较了不同B值聚合铝的电化学特征行为的差异。结合聚合氯化铝絮凝剂在深床过滤过程中的净化效果，探讨了聚合铝絮凝剂在微絮凝一深床直接过滤工艺过程中的微絮体形成机理以及过滤截污的凝聚过滤化学机理。提出过滤介质通过增大颗粒体积浓度、扰流形成微涡旋和絮凝核的作用参与絮凝过滤反应，而此过程中，聚合氯化铝水解形态的线性结构、高正电荷和吸附架桥能力能更好地与滤料介质颗粒协同作用，达到良好的去除效果。 本文实际模拟小试及实际中试的深床直接过滤试验结果表明：1)无机高分子絮凝剂(聚合铝)比传统凝聚剂(铝盐)更适合与微絮凝一深床直接过滤工艺技术条件。聚合铝絮凝剂比传统铝盐凝聚剂在药剂投加量、净化处理效果以及工艺运行稳定性等诸多方面均有明显的优势。2)对于低温、低浊、低色的原水，使用聚合氯化铝絮凝剂，可明显增大滤粒粒径，滤床深度，加大过滤速度(最高滤速可 达到30米／小时)，并可显著改善出水质量，延长过滤周期，增加产水量。 本文的实际试验效果证实了聚合铝絮凝剂在微絮凝一深床直接过滤工艺技术中，对于低温，低浊原水净化处理具用显著效能，处理效果明显高于目前传统混凝沉淀，澄清过滤工艺。该工艺不仅可完全省略絮凝沉淀澄清池建筑，节省投资，减少占地面积，同时具有处理水质好，运行周期长，产水率大，净化过程稳定，适于自动控制等优点。 本文试验结果为建立适合于无机高分子絮凝剂高效絮凝反应特征的微絮凝一深床过滤工艺技术系统的最佳水力学及化学控制条件与参数提供了科学试验基础数据及必要的设计依据。 |
| 学科主题 | 环境水质学 |
| 公开日期 | 2011-10-19 |
| 源URL | [http://ir.rcees.ac.cn/handle/311016/1290]  |
| 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 | 李科. 聚合氯化铝在微絮凝-深床直接过滤中的应用[D]. 北京. 中国科学院研究生院. 1998. |
入库方式： OAI收割
来源：生态环境研究中心
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