聚硅酸鋅絮凝劑的應(yīng)用及絮體分形維數(shù)的研究.pdf

1、本論文在論述聚硅酸鹽絮凝劑研發(fā)進(jìn)展與分形理論應(yīng)用發(fā)展的基礎(chǔ)上，對(duì)聚硅酸鋅(PSAZ)絮凝劑的處理效果、絮凝劑本身和絮體的分形結(jié)構(gòu)以及其抵御外界動(dòng)力破壞的能力進(jìn)行了研究探討，并與聚硅酸鋁(PSAA)絮凝劑進(jìn)行對(duì)比。還進(jìn)一步研究了絮體分形結(jié)構(gòu)在絮凝過程中的變化規(guī)律，并運(yùn)用分形理論對(duì)絮凝動(dòng)力學(xué)過程中絮體的成長機(jī)理進(jìn)行了研究探討。主要研究成果如下：
　　 (1)本實(shí)驗(yàn)采用PSAZ和PSAA兩種絮凝劑來處理廣西明陽生化科技股份有限公司厭氧

2、生化處理后的廢水，以廢水pH值或以絮凝劑投加量為變量的單因素實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：絮凝體的分形維數(shù)和絮凝劑的除濁率在不同pH值和絮凝劑投加量下的變化規(guī)律相同，具有良好的相關(guān)性，即絮凝體的分形維數(shù)越大，絮凝劑的除濁率越高。實(shí)驗(yàn)結(jié)果還表明：PSAZ絮凝劑的分形維數(shù)比PSAA高，PSAZ所形成的絮體抵御外界動(dòng)力破壞的能力強(qiáng)于PSAA所形成的絮體，并推測出兩種絮凝劑的絮凝機(jī)制。
　　 (2)絮凝劑投加量、廢水pH值、快攪拌速率、慢攪拌速率四個(gè)因

3、素對(duì)絮凝劑的絮凝效果都有影響。通過均勻設(shè)計(jì)法得出不同情況下各因素對(duì)COD去除率的影響順序和處理廢水的最優(yōu)條件。通過驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)得出，在最優(yōu)條件下PSAZ絮凝劑的COD去除率高于PSAA絮凝劑；PSAZ絮凝劑處理厭氧前廢水的效果明顯差于處理厭氧后廢水的效果。高錳酸鉀氧化劑和PSAZ絮凝劑聯(lián)合使用的氧化-混凝法能有效的提高COD去除率和除濁率。
　　 (3)在對(duì)絮凝動(dòng)力學(xué)的研究中，絮凝效果受快攪拌水流梯度、快攪拌時(shí)間、慢攪拌水流梯度和慢

4、攪拌時(shí)間四個(gè)動(dòng)力學(xué)因素的影響。通過均勻設(shè)計(jì)法得出PSAZ處理厭氧生化后木薯淀粉廢水的最優(yōu)動(dòng)力學(xué)條件及各因素對(duì)絮凝劑除濁率的影響順序。在最優(yōu)動(dòng)力條件下，取不同階段的絮體測其分形維數(shù)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：在絮凝過程中，絮體的分形維數(shù)從1.301上升到1.416，后稍微降低到1.402，最后基本穩(wěn)定在1.400左右，沉淀過程中絮體的分形維數(shù)沒有明顯的變化，由此可知PSAZ在最優(yōu)動(dòng)力學(xué)條件下形成的絮體結(jié)構(gòu)密實(shí)，不易破碎，沉降性能好，利于后續(xù)固液分離的