由酸洗废液制取聚合氯化铁方法的研究与初步应用

摘要

无机高分子絮凝剂(IPF)是在传统铝盐、铁盐混凝剂的基础上发展起来的一类水处理药剂。和传统的药剂相比，它能大大提高混凝效能，且价格相应较低，因而有逐步成为水处理主流药剂的趋势，在日本、俄罗斯、西欧及我国，无机高分子絮凝剂已经有了相当规模的生产和应用，聚合类药剂的生产占絮凝剂的总产量的30％～60％。研究高效无机高分子絮凝剂受到越来越多的重视。 本研究利用酸洗废液制备出一种新型高效的无机高分子絮凝剂-聚合氯化铁。不仅解决了酸洗废液资源化问题，而且降低了聚合氯化铁的生产成本。主要研究制备工艺过程中反应温度、反应物配比、反应时间、酸用量四种因素对产品的影响。同时对产品进行了技术指标及性能研究。 研究结果表明，反应在室温下进行，二价铁与氯酸钠的物质的量的比为1：0.18，每100mL酸洗废液加入12mL浓盐酸，反应时间在5min时，有利于絮凝剂制备合成反应。经测定，合成的聚合氯化铁各项技术指标符合参考指标，并且盐基度较大。 以生活废水和垃圾渗透液为处理对象研究絮凝效果。新工艺制备的聚合氯化铁混凝效果优于聚合硫酸铁(10％)，对COD的去除效果尤为突出。

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第一章绪论

1.1研究背景

1.1.1水资源现状

1.1.2水污染治理方法

1.2絮凝机理及絮凝剂发展现状

1.2.1絮凝在给水处理和废水处理中的地位和作用

1.2.2混凝作用机理

1.2.3絮凝剂分类及发展现状

1.3聚合氯化铁的概述

1.3.1 Fe(Ⅲ)的水化学反应特征

1.3.2聚合氯化铁及其性质

1.4本课题的目的和意义

1.5实验方案设计

第二章聚合氯化铁制备工艺条件实验

2.1酸洗废液组成的测定

2.1.1 2，2’-联吡啶分光光度法测定酸洗废液中Fe2+

2.1.2酸洗废液中Fe3+的测定

2.1.3酸洗废液中氯离子的测定

2.1.4酸洗废液pH值的测定

2.2条件实验

2.2.1制备PFC的反应机理

2.2.2氧化剂的选择

2.2.3 NaClO3用量对Fe2+氧化效率的影响

2.2.4反应时间对Fe2+氧化效率的影响

2.2.5反应温度对Fe2+氧化效率的影响

2.2.6酸用量对Fe2+氧化效率的影响

2.3聚合氯化铁的技术指标

2.3.1聚合氯化铁产品中氯离子的测定

2.3.2聚合氯化铁产品pH值的测定

2.3.3聚合氯化铁产品中总铁的测定

2.3.4固体聚合氯化铁产品中总铁的测定

2.3.5固体聚合氯化铁产品中Fe2+含量的测定

2.3.6固体聚合氯化铁产品盐基度的测定

2.3.7聚合氯化铁产品密度的测定

2.3.8聚合氯化铁中铁形态的测定

第三章聚合氯化铁的混凝应用研究

3.1化学耗氧量(COD)测定原理及方法

3.2用聚合氯化铁处理生活废水的实验研究

3.2.1生活废水的COD测定

3.2.2聚合氯化铁处理后的生活废水的COD值的测定

3.2.3对比试验(与10％的聚合硫酸铁)

3.2.4废水处理后悬浮物的测定

3.3用聚合氯化铁处理垃圾渗滤液的实验研究

3.3.1垃圾渗滤液的COD测定

3.3.2聚合氯化铁处理后的垃圾渗滤液的COD值的测定

3.3.3对比试验(与10％的聚合硫酸铁)

第四章结论

参考文献

致谢