硫酸鋁混凝去除水中分散穩(wěn)定的納米二氧化鈦研究.pdf

1、現(xiàn)今,納米TiO2已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于催化領(lǐng)域、化妝品、涂料、電子以及醫(yī)藥等領(lǐng)域。人們在生產(chǎn)、運輸和使用納米TiO2過程中,其必將污染周圍的水環(huán)境,對人類飲用水安全造成潛在威脅?；炷鞘褂米疃嗟娜コ嬘盟蓄w粒物的方法,能夠高效去除水中的顆粒污染物。所以本文研究了傳統(tǒng)混凝劑硫酸鋁對納米TiO2的去除效果并對混凝機理進行了探討。而且納米TiO2在應(yīng)用過程中常使用分散劑對其進行分散穩(wěn)定,針對這一實際應(yīng)用情況,本研究中所采的納米TiO2為兩種分散

2、劑分別穩(wěn)定后的狀態(tài)。本研究對有效去除水中納米TiO2顆粒,加深有關(guān)膠體絮凝理論的認(rèn)識,優(yōu)化混凝去除水中納米顆粒物的絮凝工藝具有重要意義。
　　論文對納米TiO2進行了分散穩(wěn)定,并對其進行表征,目的是使納米TiO2的狀態(tài)最接近于實際。對納米TiO2分散后,兩種分散劑都使納米TiO2穩(wěn)定性提高,等電點向酸性方向移動,分散劑都在納米TiO2表面發(fā)生了吸附,分散穩(wěn)定后的納米TiO2平均粒徑分別為508.4nm和228.2nm。
　　

3、探討了在中性、酸性、堿性以及高溫和低溫條件下,硫酸鋁混凝去除分散穩(wěn)定的納米TiO2效果以及混凝機理,討論了兩種分散劑、pH值以及水溫對混凝效果和機理的影響。并結(jié)合絮體動態(tài)監(jiān)測,對比分析了不同條件下絮體形成過程的不同。實驗結(jié)果表明:溫度為20℃時,在中性以及堿性條件下,一定的硫酸鋁投量可以去除水中百分之九十以上的納米TiO2,但是硫酸鋁對不同分散劑穩(wěn)定處理的納米TiO2有不同的去除規(guī)律,在酸性條件下,硫酸鋁對納米TiO2的混凝去除效果較差

4、;在中性條件下,高溫時,硫酸鋁的較優(yōu)投量范圍增大,有利于對納米TiO2的混凝去除,且此時分散劑對混凝過程的影響程度不明顯,而低溫時,硫酸鋁較優(yōu)投量范圍很小,不利于納米TiO2的去除;中性條件下,當(dāng)硫酸鋁投量大于80mg/L時,聚電解質(zhì)分散劑可以促進混凝過程,而高價小分子電解質(zhì)則阻礙混凝。酸性條件下,兩種分散劑都起到了促進混凝的作用;當(dāng)水樣pH=9.0時,兩種分散劑都可以適當(dāng)促進混凝。而當(dāng)pH=10.0時,兩種分散劑都混凝效果的影響不明顯