复合型高效油絮凝剂的研制及作用机理的研究

复合型高效油絮凝剂的研制及作用机理的研究

曹刚[1]2003年在《复合型高效油絮凝剂的研制及作用机理的研究》文中研究表明随着工业的发展,油品的使用量越来越大,但由于各种技术限制和管理落后的原因,大量油品进入水体,形成污染。含油工业废水的处理方法有许多,但目前所用的除油技术一般对乳化油的去除效果不好,而传统的溶气气浮法又存在操作复杂和处理费用较贵等缺点。 乳化油由于其特殊的存在状态和理化性质,在水体中较为稳定,物理方法较难处理,而在工业上,含油废水的温度较高,且含有大量的无机杂质,有机杂质含量却少,因此生物法也无法使用。而絮凝技术是目前国内外皆用来提高水质处理效率的一种既经济又简便的水处理技术,其关键问题之一是研制高效实用的絮凝剂及相关产品。简单的无机盐类絮凝剂已不能满足水处理的需要。高分子絮凝剂出现以及从单一型走向复合型,使水处理效能得到较大的提高。 为了研制对乳化油具有较佳絮凝去除效果的专用复合型油絮凝剂,在本论文中,首先通过单因素实验检出哪些常规絮凝剂对含油废水除油有一定的效果,以作为后续复合絮凝剂的基础。实验结果发现无机絮凝剂基本上都有一定的除油效果,理论上都可以作为油絮凝剂的基础载体,但考虑经济和原料的制备工艺等因素,在本次课题中,选取了聚合氯化铝等无机絮凝剂作为研制复合絮凝剂的基础。反之,相对无机絮凝剂,有机絮凝剂在絮凝颗粒物上有卓越表现,但对油类的絮凝效果却很差。在实验的第二阶段,以絮凝除油效果为标准,对无机和有机高分子絮凝剂进行复合合成,在复合合成过程中,采用正交实验,综合考虑了以下因素:无机-有机配合比、温度、引发剂投加量、搅拌时间、pH值、搅拌强度和熟化时间。最后合成的LGD-Ⅲ型复合絮凝剂具有很好的絮凝除油效果。 为了检验合成的LGD-Ⅲ型复合絮凝剂的实际使用效果,对鄂钢集团公司下属之一的小型连轧棒材厂的浊循环含油废水使用LGD-Ⅲ型复合絮凝剂进行处理。结果表明,用LGD-Ⅲ型复合絮凝剂去除乳化油效果较好,而且更经济有效。此外。还通过实验,确定了LGD-Ⅲ型复合絮凝剂的最佳作用条件,事实表明,对于高温高浊度的乳化油含油废水,LGD-Ⅲ型复合絮凝剂的处理效果较佳。

焦昭杰[2]2008年在《劣化内燃机油絮凝—白土复合再生技术研究》文中提出润滑油是仅次于燃油的第二大石油制品,内燃机油是润滑油当中用量最多使用范围最广的油品。在石油资源日益面临枯竭的今天,对废内燃机油的回收再生利用,不仅可以防止废油污染,保护环境,同时可以节约人类有限的石油资源。废内燃机油再生技术的研究已成为某些科研人员研究的一个重要领域。废内燃机油的再生利用无论从经济角度还是资源节约角度来看,都是一件利国利民的大事,具有重要的经济、社会和生态效益。本文在介绍国内外废内燃机油再生技术的基础上,通过对内燃机油劣化机理的分析及内燃机油劣化后基本理化参数的测定,分析了内燃机油劣化后的理化参数成分的变化及主要污染因子,同时分析了劣化内燃机油的危害。通过对国内外絮凝剂的应用现状研究及在油处理方面的应用,有针对性的进行了废油处理方面絮凝剂的筛选,找到了一种具有氨基结构的絮凝剂。通过筛选实验重点对筛选出来的具有氨基结构的絮凝剂进行了废油再生单因素及正交实验研究,并在此基础上探讨了废油处理方面高效絮凝剂的合成,结合白土精制分析了相关条件对废内燃机油再生效果的影响,得出了其再生参数。通过对传统再生工艺硫酸—白土工艺的实验研究,分析了该工艺对废内燃机油的再生条件,同时指出了其污染严重,容易产生二次污染的缺点。本文主要的结论是:(1)内燃机油主要劣化因子是机械杂质、残炭、酸值、黏度和闪点。(2)絮凝剂的反应条件为絮凝剂添加量1.0%左右、反应温度控制在65℃左右、搅拌时间8分、恒温沉降温度为80℃左右。(3)白土精制反应条件为:白土添加量10%左右、接触反应温度125℃左右、搅拌时间25分、恒温沉降温度70℃、沉淀3h。(4)硫酸—白土工艺再生参数:硫酸添加量8%、搅拌时间20~30分、碱洗温度95℃左右、白土添加量15%、白土反应温度为130℃左右、白土接触搅拌反应时间为20分。

陈慧娟[3]2002年在《复合型絮凝剂处理乳化液废水的研究》文中认为轧钢及机械加工等行业在生产过程中排放出大量的含油乳化液废水,是造成水体有机物含量升高的原因之一,严重危害水生动、植物的生存环境,破坏水资源的利用价值。迄今为止,我国对低浓度含油废水的处理,已经有比较成熟的处理工艺,但对于高浓度、乳化严重的含油废水的处理,仍未得到很好的解决。其难点在于乳化液的稳定性越来越高,而目前没有适宜于乳化液废水处理的高效混凝剂,造成了乳化液废水的处理效率低下。 本文采用复合型絮凝剂处理乳化液废水,研究结果表明,乳化液废水的处理过程包括凝聚脱稳及吸附絮凝,其中絮凝是决定混凝效果的关键性步骤,复合型絮凝剂聚硅酸硫酸铝是一种既具有较强的电中和能力,又具有优异的絮凝性能的无机混凝剂,通过对乳化液废水药剂筛选实验,实验结果表明聚硅酸硫酸铝对乳化液废水是比较合适的混凝剂,并确定了药剂的最佳投药量、最佳pH值条件等操作参数,针对乳化液废水的特点,综合国内外研究成果和经验,提出了二次混凝沉淀处理方案,该方案具有处理设备结构简单、运行管理简便等优点。通过对混凝剂最佳混凝形态、最佳pH作用范围的研究,探讨了混凝作用机理。 实验结果表明,选用聚硅酸硫酸铝作为絮凝剂,当乳化液废水浊度为11230NTU,COD_(Cr),为21900 mg/l、油含量为3646mg/l时,经一次混凝处理后,出水浊度、COD_(Cr)、油的含量分别降低为12NTU、348mg/l及8.6mg/l,去除率分别达99.89%、98.41%和99.76%,经二次混凝及碳滤,出水达到国家二级排放标准。 最后,在实验的基础上,进行了乳化液废水工艺流程设计。

余敏[4]2005年在《1,3亚脲基二(二硫代氨基甲酸盐)的制备及其性能研究》文中进行了进一步梳理随着工业的发展,油品的使用量越来越大,但由于各种技术和管理落后的原因,大量油品进入水体,造成污染。二硫代氨基甲酸盐(DTC)是新型高效的除油絮凝剂,国内外科研工作者均做了很多的研究,但由于二硫代氨基甲酸盐成本太高,无法在国内推广应用。基于此,本项研究以价格低廉,来源广泛的脲代替有机胺研究出1,3-亚脲基二(二硫代甲酸盐)(UDF)。通过UDF的制备工艺优选实验,结果表明合成的温度,碱量,反应时间,反应原材料的摩尔比对产物性能有很大的影响。在温度50℃,质量分数50 %NaOH溶液30.0 g,反应时间为2 h,CS2与脲的摩尔比为1.6:1.0时,产品性能最佳,产物得率为92.1 %。实验表明UDF具有优良的稳定性能; 通过IR谱图、元素分析和XRD等对产物进行性能表征,实验均表明产物为目标合成物。将UDF的应用于多种含油废水的处理研究中发现:UDF用量、废水温度和pH值、静置时间以及废水中铁离子质量分数对絮凝效果均有较大影响。UDF的最佳用量随废水水质不同而不同; 废水水温最佳范围为20~30℃; UDF适用于中性和弱酸性的污水中处理; 静置时间30 min最佳; 废水中铁离子质量分数至少应达到最低要求,否则将降低处理效果。在最佳处理工艺条件下,UDF处理钢铁厂模拟含油废水时对油,色度和CODCr的去除率分别可达96.8 %,92.0 %,82.1 %; 食品厂含油废水各项去除率分别可达92.6 %,90.0 %,72.4 %; 餐饮含油废水各项去除率分别可达93.4 %,90.0 %,75.6 %。UDF同时在阻垢和缓蚀方面做了一些应用研究,对CaCO_3和Ca_3(PO_4)_2阻垢率分别可达到81.2 %和73.8 %,缓蚀率可达68.1 %,表明UDF在阻垢和缓蚀方面具有良好的性能。

参考文献:

[1]. 复合型高效油絮凝剂的研制及作用机理的研究[D]. 曹刚. 武汉理工大学. 2003

[2]. 劣化内燃机油絮凝—白土复合再生技术研究[D]. 焦昭杰. 重庆工商大学. 2008

[3]. 复合型絮凝剂处理乳化液废水的研究[D]. 陈慧娟. 武汉科技大学. 2002

[4]. 1,3亚脲基二(二硫代氨基甲酸盐)的制备及其性能研究[D]. 余敏. 福州大学. 2005

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