分形理論在混凝中的應用研究.pdf

1、近年來，混凝研究在非線性科學領(lǐng)域的研究中取得了迅猛進展。其中，分形理論的研究與發(fā)展揭示了非線性系統(tǒng)中有序與無序的統(tǒng)一、確定性與隨機性的統(tǒng)一，使人們探索這極為復雜的現(xiàn)象背后所存在的規(guī)律性有了可能。將分形理論應用于混凝領(lǐng)域的研究并加以豐富與發(fā)展，成為一個顯著的前沿熱點，并為混凝理論研究提供了一個嶄新的生長點。 本文以高嶺土懸濁液為原水，以聚合硫酸鐵(PFS)、聚合氯化鋁(PAC)作為絮凝劑，通過在不同投藥量、不同pH值條件下的混凝實

2、驗，分別確定出PFS與PAC的最佳投藥量和最佳反應PH值范圍。 在各種不同反應條件下，以PFS為絮凝劑進行攪拌實驗所產(chǎn)生絮體的分形維數(shù)介于1.145～2.293之間，達到最佳投藥量時絮體的分形維數(shù)宜控制為1.2477左右，以PAC為絮凝劑時絮體的分形維數(shù)介于1.0529～2.3517之間，達到最佳投藥量時絮體的分形維數(shù)宜控制在1.3287左右。 為獲得混凝過程中的最佳能耗分配，本研究還進行了以分形維數(shù)指導能耗分配的實驗，

3、結(jié)果表明以PFS為絮凝劑最佳的絮凝反應(G，T)組合是：(G1，T1)=(52，4)、(G2，T2)=(30.2，7)、(G3，T3)=(16，9)；在攪拌T1階段絮體的分形維數(shù)宜控制在1.3288～1.3407，T2階段絮體的分形維數(shù)宜控制在1.6522～1.8022，T3階段的分形維數(shù)宜控制在2.2900～2.3710；以PAC為絮凝劑最佳的絮凝反應(G，T)組合是：(G0，T0)=(178.5，40)、(G1，T1)=(58，5)