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钒钛磁铁矿(VTM)在四川、河北等地储量丰富,将其直接用于制备絮凝剂,对于简化无机絮凝剂制备工艺进而降低产品成本具有重要意义。以VTM为原料,研究通过酸浸法制备絮凝剂的相关工艺,并对所得絮凝剂产品处理有机废水时的絮凝行为、絮体特征等进行研究,主要实验内容与结论如下:(1)首先研究了两种酸浸方法下各浸出因素对浸出率的影响,结果显示:盐酸酸浸方案下,盐酸质量分数20%、液固比5:1、温度80℃、浸出时间4 h时,浸出效果最佳,制备得到盐酸法铁钛钒三元无机絮凝剂(VTMC);硫酸酸浸方案下,第一步硫酸质量浓度85%、液固比15:1、温度100℃、浸出时间2 h,第二步加水体积12.5 m L、时间2 h、温度80℃时,有最佳浸出效果,制备得到硫酸法铁钛钒三元无机絮凝剂(VTMS);将两种絮凝剂碱化后,分别得到盐酸法铁钛钒三元无机高分子絮凝剂(PVTMC)和硫酸法铁钛钒三元无机高分子絮凝剂(PVTMS)。将四种絮凝剂用于处理模拟污水,两种盐酸法絮凝剂在投加量20 mg/L时有最佳处理效果,两种硫酸法絮凝剂在投加量5 mg/L时有最佳处理效果。四种絮凝剂对多糖、腐殖酸、蛋白等各有机物成分去除效果均较好,其中碱化后絮凝剂效果略优于碱化前。(2)其次研究了碱度对混凝效果的影响。用VTMC、VTMS、不同碱度的PVTMC和PVTMS分别处理模拟有机污水样,盐酸法制备的絮凝剂中VTMC效果最佳,其最佳投加量为40mg/L,浊度去除率为95.9%,TOC去除率79.13%,TP去除率98.21%,;VTMC与PVTMC处理水样后所得絮体强度与恢复因子皆高于聚合氯化铝(PAC)。硫酸法制备的絮凝剂中碱度为0.5的PVTMS效果最佳,其最佳投加量为40 mg/L,浊度去除率为97.7%,TOC去除率为86.09%,TP去除率为98.61%;VTMS与PVTMS处理水样后所得絮体的强度因子与恢复因子皆高于PAC。絮凝剂经碱化后处理污水所得絮体的强度与恢复因子均有提升。(3)最后用VTMC、PVTMC、VTMS、PVTMS处理几种有机污水。处理模拟生活污水时VTMC的效果更佳,最佳碱度0.5,最佳投加量为25mg/L,浊度去除率为97.55%,TOC去除率85.2%。处理含油水样时VTMS的效果更佳,最佳碱度为0.5,最佳投加量为25mg/L,浊度去除率为99.82%,TOC去除率为82.48%,COD去除率为97.47%;碱化后絮凝剂絮凝水样的絮体强度与恢复因子皆高于未碱化前。处理地表水时VTMC效果更佳,最佳碱度为2.0,最佳投加量为25 mg/L,浊度去除率为98.52%,TOC去除率60.34%,TP去除率77.27%;碱化后絮体强度因子更大,恢复因子变小。处理高藻水时,VTMC的效果更佳,最佳碱度为0.5,最佳投加量为40 mg/L,TOC去除率84.65%,浊度去除率为99.53%,微藻去除率99.26%;碱化后强度因子与恢复因子皆更大。在处理各有机水样时,VTMC和VTMS相对于PAC均具有更大的絮体粒径以及更快的絮体生长速率。