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近年来,水体富营养化现象所导致的水质恶化严重影响人们的生产和生活,越来越引起人们极大关注。目前,生物法、化学法是国内外两大主流污水除磷技术。生物除磷的缺点是稳定性差,进水水质和工艺参数会影响除磷效果,常见的活性污泥脱氮除磷工艺只能达到1～2mg/L的出水浓度,离国家新颁布的一级排放标准(≤0.5mg/L)还有很大差距。而且污水同步脱氮除磷系统存在着无法协调泥龄、碳源等方面矛盾的问题,通常无法兼顾二者,在实际应用过程中,经常脱氮效果好时除磷效果不好。针对目前污水生物除磷工艺存在的主要问题,化学除磷已成为当前含磷废水处理工程中首选单元技术。其中混凝沉淀法凭借其性能稳定、可靠等优点作为一种主要的化学除磷法越来越受到人们的注意,因而选择合适高效的混凝剂是混凝沉淀法处理除磷的关键。文章中首先介绍了一种新型混凝剂聚硅酸铝锌的制备原理和过程。聚硅酸铝盐发展于聚硅酸及铝盐混凝剂的基础之上,作为一种复合高分子混凝剂,兼具有吸附架桥和电中和作用。而锌离子的加入改变混凝剂的结构成更好的网链状结构,利于除磷。第一步设计单因素实验制备最佳的聚硅酸:在室温15℃,硅酸钠溶液的初始反应pH值为3.0左右,硅酸钠的浓度是0.3mol/L;然后设计正交实验法,确定出聚硅酸铝锌的最佳制备条件组合:n(Al+Zn)/n(Si)=1:1;n(Al)/n(Zn)=2:1;硅酸活化时间 2h。利用仪器分析和化学分析对混凝剂进行结构表征,X射线衍射分析和红外光谱分析表明,铝盐、锌盐与聚硅酸通过复杂的化学作用聚合成无定形的高质量物质;扫描电镜得出的结论是,PSAZ聚集体表面呈紧凑的片层聚集形态,结构呈链网状,说明PSAZ聚合物分子结构紧密,非常有利于混凝效果的提高。Al-Ferron络合比色法说明铝的形态对除磷效果有很大作用。考察聚硅酸铝锌(PSAZ)混凝剂对二级出水去磷效果的影响条件,设计单因素实验研究混凝剂投加量、pH值、混合时间、混合转速、反应时间、反应转速和沉淀时间这些因素的影响规律;然后设计Plackett-Burman实验得出有显著影响的三个因素;采用最陡爬坡法和BBD响应曲面法通过二次多元回归拟合和响应面分析确定的最佳组合条件:在pH值为6.34、反应时间25.86min、沉淀时间31min时除磷率最高;最后补充试验,验证最优条件是否与模型一致。并与聚合氯化铝(PAC)等相比较,体现除磷效果较传统混凝剂的优越性。