水处理絮凝动力学及其效果的数值模拟

通过杯罐试验和对其内水流流态的数值模拟,分析了搅拌桨几何尺寸和搅拌桨入水深度对絮凝效果的影响.杯罐试验水样浊度为45～450 NTU,混凝剂为复合型聚合氯化铝.应用计算流体力学软件FLUENT对试验中不同水力学条件下的水流流态进行三维数值模拟,以计算所得的紊动动能k和有效能耗ε作为评价絮凝是否充分的指标.结果表明,数值计算所得的k和ε能合理解释絮凝搅拌桨的几何尺寸及其置于水中的高度对絮凝效果的影响.     

芭蕉芋阳离子淀粉的制备及其絮凝性能

本文采用多次加水连续减压蒸馏的方法,通过不断蒸出的水带走杂质,来降低醚化剂中杂质含量,以减少其对合成的阳离子淀粉性能的影响。并且还对醚化剂进行了气相色谱分析和对阳离子淀粉进行了氮含量及絮凝性能的测试。实验结果表明:精制后的阳离子醚化剂的性能符合文献指标。阳离子淀粉的糊化溶液对纳型膨润土悬浊液具有良好的絮凝性能。因此可用于工业上的污水絮凝处理和固液分离。同时,实验还表明芭蕉芋阳离子淀粉的絮凝效果明显优于玉米阳离子淀粉。     

表面电位对异向凝聚影响的计算机模拟

在对微细粒物料异向凝聚的动力学过程进行详细理论分析的基础上，开发了模拟异向凝聚过程及聚集体结构的程序，对聚集体形成的动力学过程及其结构等进行模拟，求得聚集体的分维数，从而更好地揭示了微细粒物料的凝聚机理及聚集体的内部结构。不同表面电位时，模拟聚集体的分维数介于１．５２￣１．７３之间。     

磺化聚丙烯胺在钛铁矿和长石上的吸附特性和絮凝行为

用凝胶渗透色谱法(GPC)研究了人工合成高聚物磺化聚丙烯酰胺(PAMS)在微细粒钛铁矿和长石上的吸附特性及它们的絮凝行为;用光电子能谱(ESCA)和分子轨道(MO)理论研究了絮凝剂PAMS与钛铁矿和长石的作用机理;并根据絮凝剂与矿物作用的差别进行了微细粒钛铁矿、钒钛磁铁矿、长石矿料的絮凝分离试验. PAMS在矿物表面上的吸附量与其平衡浓度有线性关系.吸附量随平衡浓度增加而增加.在钛铁矿上的吸附量及吸附量强度均比长石大.分子轨道理论分析和光电子能谱证实PAMS的磺酸基在钛铁矿表面与过渡金属离子形成络合物;而在长石上是弱氢键作用. 采用一种新的工艺流程:选择性混合絮凝-磁选-超声波解絮凝-磁选可从含20.35％TiO_2及29.7％Fe的物料中选出钛铁矿精矿和钒钛磁矿精矿,品位分别为42.12％TiO_2,58.10％Fe;回收率相应为83％及90％.     

复合絮凝剂聚硅酸铁锌(PSZF)的絮凝性能

利用复合共聚法合成了一种新型无机高分子复合絮凝剂——聚硅酸铁锌（PSZF）．考察了PSZF投加量、污水pH值及熟化时间对PSZF絮凝性能的影响,并对其沉降性能及Zeta电位进行了研究。当PSZF投加量为2mL／L、污水pH为8时,其除浊率达到94．6％,把PSZF应用于黄浦江水处理,发现其絮凝效果明显优于PSA,Fe2（SO4）3和PSF．PSZF的形貌为长链枝杈状聚集态,具有优良的稳定性和混凝特性．     

聚硅酸铝盐絮凝剂絮凝性能与机理研究

讨论不同ｐＨ值条件下合成的聚硅酸铝盐的絮凝特点、不同硅氧基与铝离子摩尔比聚合而成的产物的絮凝行为。该聚合物在不同ｐＨ值的原水中其絮凝性能非常一致,与相同浓度的简单无机铁、铝盐类相比,具有用量少,絮凝速度快,沉淀分离彻底等优点,并以此为基础,定性地分析了聚硅酸铝盐的絮凝性能、聚凝机理与该无机高分子的结构的关系。     

絮凝搅拌器内部流场特性数值模拟

在气液交界面形态对比和LDV试验验证基础上,基于CFX 侵入式实体模型,应用标准k-ε湍流模型对容积为1 L的絮凝搅拌器内部流场特性进行了数值研究.结果表明:下循环区的流体运动速度和速度梯度较大;搅拌强度增加,速度梯度增大;转速对叶轮附近切向速度梯度影响最大,该区域切向速度梯度值与其他区域最大相差两个数量级;下循环区湍流耗散率、湍流动能和涡流黏度较高;在研究转速范围内,转子转速对湍流动能影响相对较大,对涡流黏度影响相对较小.     

洱海底泥絮凝剂产生菌分离及培养条件优化研究

以洱海底泥作为筛选对象,分离出高效絮凝剂产生菌EH-5.对培养基的组成及培养条件的优化试验表明:0.5%牛肉膏,1.0%蛋白胨,0.5%KH2PO4,pH7.0,30℃下180r/min摇床培养72h的条件下,对高岭土悬浊液的絮凝率达到98.04%.