阳离子絮凝剂PDMC在污水处理中的应用

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  DMC的均聚物与丙烯酰胺(AM)合成产生的共聚物聚甲基丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(CPF)是一种多功能、高活性的阳离子高分子絮凝剂。本文主要研究的是DMC的均聚物PDMC的应用情况。具体内容如下:
  1 水样的配置
  用电子天平在烧杯中称取蛇油膏0.3769g,之后在烧杯中加入2.0164g 的Oπ-7试剂对蛇油膏进行乳化,加入水将整个体系配成500g的溶液。加热烧杯并剧烈搅拌,使蛇油膏充分溶解。经过一段时间的实验观察以及测试,可以看出配
  2 阳离子絮凝剂PDMC的應用评价及研究
  应用评价所需仪器和试剂:
  5B-1型CODcr快速测定仪;756MC紫外可见分光光度计;WZS-180型低浊度计;试剂D(氧化剂重铬酸钾);试剂E(催化剂硫酸银)。
  2.1 应用所选择的技术指标的分析方法
  2.1.1 CODcr的测定
  CODcr的测定方法采用仪器法。使用5B-1型COD快速测定仪测量。
  测定原理:COD快速测定仪采用一种特制试剂,它含有一种复合催化剂,既加速反应,又对氯离子具有抗干扰作用。水样与特制试剂D(氧化剂重铬酸钾)和试剂E(催化剂硫酸银)在消解器中进行快速氧化还原反应,反应后产生的三价铬离子,通过分光光度计测定其浓度,从而得出相应COD值。
  具体操作步骤如下:
  (1)打开消解器开关,绿色屏幕显示165,红色屏幕的数字开始向上变化,表示开始升温,当温度经过10-30分钟后,红色数字同样显示165.0时,消解器会发出蜂鸣声来提醒用户,温度已经准备好,可以使用,按[▲]键或[▼]键停止蜂鸣;
  (2)量取2.5ml的蒸馏水放入0号反应管,再量取2.5ml水样放入1号反应管中,分别向两只反应管中同时加入0.7ml的D试剂,在分别向两个管中加入4.8ml的E试剂,如不匀,眼晕后放入消解器中,按[10分]键;(管中液体一定要摇匀,否则会造成喷溅)
  (3)打开COD测定仪主机开关(注意打开开关时,仪器上方盖必须为闭合状态),屏幕亮,显示“连华科技”,5秒后自动进入测量状态;
  (4)当10分钟到,消解器发出蜂鸣声表示消解完毕,取出反应管放入随即的冷却架中,按[2分]键,当2分钟到蜂鸣器响;
  (5)向两只反应管中分别加入2.5ml蒸馏水混匀(一定要摇匀)后,放入水冷槽中冷却2分钟;
  (6)擦干反应管的表面,将比色皿标记为0、1号,将反应管中的液体分别对应全部倒入0和1号比色池中;
  (7)将0号比色皿放入比色槽中,闭合上盖,屏幕显示:
  屏幕显示:T小于100.0,A小于1.000,Kn=3,Kv跟Kn有关
  (8)按[空白]键;
  (9)将0号比色皿取出,将黑体置零块放入比色槽中,闭合上盖,屏幕显示:
  (10)按[置零]键;
  (11)将黑体置零块取出,将1号比色皿放入比色槽后,闭合上盖,此时屏幕中“C=”后显示的数据即为测定数值。
  2.1.2 吸光度的测定
  吸光度的测定采用756MC紫外可见分光光度计。使用该仪器打出各个波长的吸光度值,再根据打出的吸收图谱找出吸收峰值所爱的波长。确定波长之后,以后的测量值即固定该波长读数。水样的扫描图明确说明了水样的吸收峰在278nm波长处,故以后吸光度的测定,均选定次波长。
  2)进行图谱扫描(SCAN方式)
  3)扫描完毕后,再次按START/STOP,在原坐标上再次扫描。
  待确定吸收峰值后,直接将水样移入光路,从显示窗口读出吸光度即可。
  2.1.3 浊度的测定
  浊度值的测定采用WZS-180型低浊度计。具体操作如下:
  1)接好电源线,开机预热仪器45min,在仪器预热的同时,从比色盒中取出比色皿,用无浊度水清洗比色皿内外表面数次,清洗完毕后,用擦镜纸擦去外表面水分,备用。
  2)校准。从备品中小心取出浊度玻璃标准,放入测量槽中,开机,待仪器示值稳定后(大约等待3分钟),仪器应指示浊度玻璃标准上的标准值,允许偏差位±0.5NTU(因为标准玻璃浊度值为15.6NTU,大于10NTU则测量误差为±0.5NTU),否则可缓慢调节满度电位器,指示相应的浊度值。
  3)在测量样品进,首先将样品摇匀,以水样清洗比色皿数次后,倒入水样并用擦镜纸擦干比色皿外边面水分。
  4)打开仪器的圆盖,将比色皿黑色一面对着操作者小心放入测量方槽中,并使比色皿底与测量底部完全吻合,不能任意转动,盖上圆盖,仪器显示值即为水样浊度值。
  2.2 应用结果的研究及理论分析
  2.2.1投药量的确定
  按照5.2所述的操作步骤,分别加入0.5g/l、1g/l、2g/ l、3g/l、5g/l、9g/l,进行应用实验。随着投药量的逐渐增加,CODcr的去除率、浊度的去除率以及ABS的取出来吧都呈现出先增大后减小的趋势。这是因为随着絮凝剂投加量的增大,絮凝剂中的正电荷不断中和水样中的负电荷,是水样中的胶体逐渐脱稳,同时被絮凝剂架桥吸附。但当絮凝剂的投加量过大时,水样中的负电荷被完全中和转带正电荷,且随着絮凝剂的投加量增加,水中的正电荷数目加大。颗粒表面也没有吸附空位供架桥,反而由于空间位阻效应使颗粒互相排斥,水样中的颗粒再次分散处于稳定状态,水样的各项指标甚至劣于原水样。由此可知最佳投药量为0.001g/ml。
  2.2.2絮凝效果
  使用絮凝剂称量0.5g稀释到0.05g/ml的药品溶液。分别向水样中各加入等量1ml该药品,及1%聚合氯化铝铁0.5ml,静置24h后,进行测定。
  3.结论
  根据应用评价结果分析可得出如下结论:合成的絮凝剂PDMC对配制的该高浊度水均具有明显的絮凝效果;单独使用无机絮凝剂PAFC也有效果,但是加药量相对PDMC要大很多,加至5g/ml时处理效果亦不及PDMC;PDMC和PAFC配合使用会达到优于二者的处理效果;对于合成的各个产品,综合处理效果最好的是Y-09-06和Y-09-11,Y-09-10号效果也很好。这些结果证实所确定的各项最佳条件基本正确。
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