纳米SiO2强化混凝去除水中FA的应用研究

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本文主要研究了在三种不同温度(常、高、低温)下,纳米SiO2强化两种不同混凝剂(Al2(SO43·18H2O和FeCl3·6H2O)混凝去除水中富里酸(FA)的混凝特性,去除水中FA和浊度效果及其影响。 实验结果表明,对硫酸铝而言,混凝剂投加量是影响水中FA和浊度去除的主要因素,随着硫酸铝投量的增加,FA和浊度的去除效果明显趋好,但有一限度(30mg/L),超过这一值,FA的去除率变化微小。对氯化铁而言,它能在较小的投量(5mg/L)时,就有较好的FA去除效果(70%左右)和很好的浊度去除效果(剩余浊度为2.2NTU左右),此后,随着投量的增加,FA的去除率变化很小,而浊度变化发生逆转,剩余浊度值增大。氯化铁去除FA及浊度的效果优于硫酸铝,但达不到硫酸铝的最好FA去除效果(90%左右)。 氯化铁混凝形成的最终絮体较硫酸铝的细密。 在pH=4时,混凝剂去除水中FA主要以压缩双电层机理作用;在pH=6时,主要是吸附、络合电中和以及沉淀网捕共同作用;在pH=9时,主要是沉淀网捕作用。 投加适量的SiO2能很好地改善絮体的凝结速度、凝结后絮体的大小以及沉降性能,使快搅后形成的小絮体在慢搅阶段能较快的凝结成粗大絮体,在沉淀阶段能以较快速度沉降,使溶液变得清亮,沉降后,絮体在杯底中心成堆。 对硫酸铝,在pH=4时,高温下达到较好FA去除效果所需的混凝剂剂量较小。相比而言,氯化铁在低温下,能用很小的投量就达到比硫酸铝好的多的FA和浊度去除效果。
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