發(fā)布時(shí)間：2024-01-29 16:29

　　隨著工業(yè)和城鎮(zhèn)化的發(fā)展，以及國(guó)家各級(jí)部門(mén)對(duì)環(huán)保的重視和環(huán)保求要的提高，水處理取得了巨大進(jìn)步和空前的發(fā)展，但隨之在水處理過(guò)程中產(chǎn)生大量剩余污泥的問(wèn)題，受到越來(lái)越多的關(guān)注和重視。絮凝是污泥脫水前處理的重要步驟和核心基礎(chǔ)，可以提高污泥脫水性能，從而降低污泥含水率，以及降低污泥運(yùn)輸成本和后續(xù)處置成本。因此，研發(fā)高效、經(jīng)濟(jì)的絮凝劑有重要的工程實(shí)踐意義和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。論文針對(duì)以上問(wèn)題研制新型高效陽(yáng)離子聚丙烯酰胺污泥絮凝劑。 陽(yáng)離子聚丙烯酰胺（CPAM）由于其具有帶正電荷陽(yáng)離子基團(tuán)、分子量高，可以通過(guò)電中和作用和吸附架橋作用，使帶負(fù)電荷的膠體顆粒脫穩(wěn)聚集沉淀，被廣泛用于工業(yè)廢水處理和污泥絮凝脫水等領(lǐng)域。但在污泥絮凝脫水領(lǐng)域，由于現(xiàn)行使用的陽(yáng)離子聚丙烯酰胺具有溶解性差、殘留單體含量高、生產(chǎn)技術(shù)工序復(fù)雜、聚合時(shí)間較長(zhǎng)、成本較高等不足，很大程度上與現(xiàn)行引發(fā)聚合技術(shù)有關(guān)。與此同時(shí)，目前雖然有較多關(guān)于污泥絮凝脫水應(yīng)用方面的研究，但是對(duì)其絮凝污泥脫水機(jī)理方面的研究報(bào)道較少。論文著眼于研究新型紫外光引發(fā)聚合體系，合成出具有聚合時(shí)間短、特性粘度高、溶解時(shí)間短、殘留丙烯酰胺單體含量低等優(yōu)點(diǎn)的高效新型陽(yáng)離子聚丙烯酰胺，并且...

【文章頁(yè)數(shù)】：154 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1 緒論
    1.1 污泥的來(lái)源和分類(lèi)
        1.1.1 污泥的來(lái)源
        1.1.2 污泥的分類(lèi)
    1.2 污泥調(diào)理
        1.2.1 物理調(diào)理
        1.2.2 化學(xué)調(diào)理
        1.2.3 微生物調(diào)理
        1.2.4 聯(lián)合調(diào)理
    1.3 污泥脫水劑分類(lèi)及應(yīng)用
        1.3.1 無(wú)機(jī)脫水劑
        1.3.2 有機(jī)合成高分子脫水劑
        1.3.3 天然改性高分子脫水劑
        1.3.4 微生物脫水劑
        1.3.5 復(fù)合脫水劑
    1.4 陽(yáng)離子聚丙烯酰胺類(lèi)絮凝劑研究進(jìn)展
        1.4.1 引發(fā)方式
        1.4.2 絮凝機(jī)理
        1.4.3 應(yīng)用現(xiàn)狀
    1.5 分形理論及絮凝形態(tài)學(xué)
    1.6 研究背景及目的和意義
        1.6.1 研究背景
        1.6.2 研究目的和內(nèi)容
        1.6.3 技術(shù)路線
2 P(AM-DAC-BA)的合成
    2.1 前言
    2.2 實(shí)驗(yàn)材料與儀器
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
        2.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
    2.3 實(shí)驗(yàn)方法
        2.3.1 CPAM 的合成
        2.3.2 固含量的測(cè)定
        2.3.3 特性粘度[η]的測(cè)定
        2.3.4 轉(zhuǎn)化率的測(cè)定
    2.4 結(jié)果與討論
        2.4.1 單體濃度對(duì)的特性粘度和轉(zhuǎn)化率的影響
        2.4.2 陽(yáng)離子度對(duì)的特性粘度和轉(zhuǎn)化率的影響
        2.4.3 BA 濃度對(duì)的特性粘度和轉(zhuǎn)化率的影響
        2.4.4 光引發(fā)劑濃度對(duì)的特性粘度和轉(zhuǎn)化率的影響
        2.4.5 pH 值對(duì)的特性粘度和轉(zhuǎn)化率的影響
        2.4.6 光照時(shí)間對(duì)的特性粘度和轉(zhuǎn)化率的影響
        2.4.7 光強(qiáng)對(duì)的特性粘度和轉(zhuǎn)化率的影響
        2.4.8 響應(yīng)曲面法優(yōu)化合成 CPAM
    2.5 本章小結(jié)
3 P(AM-DAC-BA)結(jié)構(gòu)特征表征
    3.1 引言
    3.2 紫外光譜分析
    3.3 核磁共振波普分析
    3.4 掃描電鏡圖像分析
    3.5 差熱-熱失重分析
    3.6 紫外光引發(fā)聚合機(jī)理探討
    3.7 本章小結(jié)
4 P(AM-DAC-BA)的紅外光譜結(jié)構(gòu)
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)材料和儀器
        4.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
        4.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
    4.3 實(shí)驗(yàn)方法
    4.4 結(jié)果與討論
        4.4.1 AM、DAC、BA、P(AM-DAC-BA)的紅外光譜表征
        4.4.2 光引發(fā)劑濃度對(duì)紅外光譜的影響
        4.4.3 光照時(shí)間對(duì)紅外光譜的影響
        4.4.4 光強(qiáng)對(duì)紅外光譜的影響
        4.4.5 BA 含量對(duì)紅外光譜的影響
    4.5 本章小結(jié)
5 P(AM-DAC-BA)在污泥脫水的應(yīng)用
    5.1 引言
    5.2 實(shí)驗(yàn)材料和儀器
        5.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
        5.2.2 實(shí)驗(yàn)儀器
    5.3 實(shí)驗(yàn)方法
        5.3.1 含固率測(cè)定
        5.3.2 上清液濁度和 zeta 電位測(cè)定
        5.3.3 污泥絮體粒徑測(cè)定
        5.3.4 污泥沉降性能的測(cè)定
        5.3.5 污泥比阻測(cè)定
        5.3.6 EPS 含量的測(cè)定
        5.3.7 分形維數(shù)的計(jì)算
    5.4 印染污泥脫水研究
        5.4.1 印染污泥性質(zhì)分析
        5.4.2 投加量對(duì)脫水性能的影響
        5.4.3 pH 值對(duì)脫水性能的影響
        5.4.4 特性粘度對(duì)脫水性能的影響
        5.4.5 反應(yīng)器材質(zhì)對(duì)脫水性能的影響
    5.5 城市污水處理廠剩余污泥脫水研究
        5.5.1 城市污水處理廠污泥性質(zhì)分析
        5.5.2 投加量對(duì)污泥含固率的影響
        5.5.3 pH 值對(duì)污泥含固率的影響
        5.5.4 投加量對(duì)污泥比阻的影響
        5.5.5 污泥沉降性能的對(duì)比研究
        5.5.6 絮凝后污泥粒徑的對(duì)比研究
        5.5.7 活性污泥絮凝機(jī)理探討
    5.6 自來(lái)水廠污泥脫水及其分形特性研究
        5.6.1 自來(lái)水廠污泥性質(zhì)分析
        5.6.2 投加量對(duì)污泥脫水性能的影響
        5.6.3 pH 對(duì)污泥脫水性能的影響
        5.6.4 投加量對(duì)污泥比阻的影響
        5.6.5 污泥絮體分形維數(shù)與粒徑
        5.6.6 P(AM-DAC-BA)改善污泥脫水性能機(jī)理探討
    5.7 P(AM-DAC-BA)的效益分析
        5.7.1 P(AM-DAC-BA)的環(huán)境效益分析
        5.7.2 P(AM-DAC-BA)的經(jīng)濟(jì)效益分析
    5.8 本章小結(jié)
6 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 創(chuàng)新點(diǎn)
    6.3 建議
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄
    A. 作者在攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表的論文目錄
    B. 作者在攻讀學(xué)位期間授權(quán)或公開(kāi)的專(zhuān)利目錄
    C. 作者在攻讀學(xué)位期間參加的科研課題目錄
    D. 作者在攻讀學(xué)位期間獲獎(jiǎng)情況



本文編號(hào)：3888490