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本研究是利用粘土特有的吸附性及改性粘土易与极性物质发生反应的特性,在一定的条件下使改性粘土与聚合羟基铝离子溶液发生聚合反应研制出具有高效絮凝性能、经济、安全的新型高分子复合絮凝剂,1~#絮凝剂。此外,本研究还利用粘土改性的废酸液制备了2~#絮凝剂,并以印染废水为对象,分别对1~#、2~#絮凝剂的絮凝性能进行了较系统的试验研究。 本文在实验室对粘土原矿进行了提纯,针对粘土中的镁、铝、铁、钙等的特点,通过试验确定了最佳改性条件:60℃的恒温,15%的盐酸对粘土改性10h制得结构及性能最佳的改性粘土。根据铝的水解特性,在pH值为4～4.5下铝离子发生水解反应制备聚羟基铝离子溶液,并使之与改性粘土按液固体积比5:1混合,在恒温40℃下发生聚合反应、然后加入一定体积的改性废酸液,烘干即得1~#絮凝剂,并将其应用于印染废水处理,试验结果表明,当pH值为6.34,絮凝剂加入量1.5g/L时,废水的COD、浊度、色度、悬浮物的去除率均达到95%以上。与其它絮凝剂相比,其pH值适用范围大、沉降速度快,处理效果好。 研究中还采用了XRD、IR、TEM和SEM等多种现代分析测试技术对原材料和絮凝剂以及絮凝物进行了分析测试,并对1~#絮凝剂的机理作了探讨,结果表明,1~#絮凝剂由多孔、多羟基、吸附性好的改性粘土和含有铝、镁、铁、钙的盐酸盐的复杂多羟基胶状物组成。因此其絮凝机理主要是粘土的吸附作用和铝盐、铁盐、镁盐、钙盐的絮凝作用。 本论文利用粘土改性的废酸液与在活化pH值为4.5、活化时间40min条件下制得的活性硅酸按体积1∶1混合在恒温40℃下进行熟化反应制备2~#絮凝剂。研究结果表明,当pH值为7.12,投加量1ml/100ml时,印染废水的COD、浊度、色度、悬浮物的去除率分别达到最佳。