聚硅酸鹽混凝劑的制備工藝及穩(wěn)定性研究.pdf

1、聚硅酸鹽混凝劑具有混凝效果好，價(jià)格低廉、無(wú)毒等許多優(yōu)點(diǎn)。但長(zhǎng)期以來(lái)聚硅酸鹽混凝劑都存在穩(wěn)定性不好，容易在存放過(guò)程中膠凝從而失去穩(wěn)定性的缺陷。本文采用工業(yè)水玻璃、硫酸、硫酸鐵、硫酸亞鐵、硫酸鋁等為原料，經(jīng)過(guò)大量?jī)?yōu)化試驗(yàn)，分別探索了聚硅酸硫酸鐵（PFSS）、聚硅酸—聚合硫酸鐵（PS—PFS）、聚硅酸硫酸鋁（PASS）、聚硅酸硫酸鋁—聚合硫酸鐵（PASS—PFS）等的最佳制備工藝，探討了二氧化硅百分含量、二氧化硅活化時(shí)間及活化pH、硅與金屬摩

2、爾比值、水玻璃模數(shù)、聚合硫酸鐵鹽基度等工藝參數(shù)對(duì)產(chǎn)品穩(wěn)定性與混凝性的影響。還探討了不同條件下混凝效果隨時(shí)間的變化規(guī)律。得出制備四種混凝劑的最佳工藝參數(shù)，其中PFSS的為：二氧化硅質(zhì)量濃度為2﹪，活化pH值為3.0，Si/Fe摩爾比為1：2，硅酸活化時(shí)間為10—70分鐘，水玻璃摸數(shù)為3.1；PS—PFS的為：二氧化硅質(zhì)量濃度為2﹪，活化pH值為3.0，Si/Fe摩爾比為1：2，鹽基度5－15；PASS的為：二氧化硅含量為2﹪，Si/Al摩

3、爾比值取1：1，硅酸活化pH值為2.0，活化時(shí)間在50—70分鐘；PASS—PFS的為：二氧化硅濃度2﹪、Si/M摩爾比值定1：2、鐵鋁摩爾比值2：1、硅酸活化pH值為2.5、活化時(shí)間控制在一個(gè)小時(shí)之內(nèi)。在最佳條件下制備的各種產(chǎn)品經(jīng)過(guò)與市售同類產(chǎn)品相比其混凝效果良好。穩(wěn)定性PFSS最高可達(dá)156天、PS-PFS最高可達(dá)234天、PASS最高可達(dá)58天、PASS－PFS最高可達(dá)90天。該類混凝劑突出的優(yōu)勢(shì)是原料來(lái)源廣，價(jià)格低廉，因而水處理

4、成本低。 在系列硅酸鹽工藝條件探索的基礎(chǔ)上，采用雙劑型技術(shù)制備高濃度、高穩(wěn)定性的S-M型聚硅酸鹽（PMSS）混凝劑。即將合成聚硅酸的組份與提供金屬鹽（如Fe3+、Al3+）的組份經(jīng)特殊工藝預(yù)反應(yīng)后，分別包裝成為S組份和M組份。應(yīng)用前將S、M兩劑混合熟化即可加入水處理系統(tǒng)。在硅與金屬摩爾比值為1：2、鋁與鐵摩爾比值為1：2，pH值在0—1.0范圍，可根據(jù)金屬鹽溶液的不同pH值靈活地調(diào)節(jié)二氧化硅的最高加入濃度。 紅外光譜分析