絮凝是水處理系統(tǒng)中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。絮凝劑是絮凝過(guò)程中獲得高絮凝效率的關(guān)鍵。近年來(lái),磁性絮凝劑在各個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。盡管磁性絮凝劑的應(yīng)用廣泛,但對(duì)其在重力和磁力協(xié)同作用下的動(dòng)力學(xué)研究較少。已發(fā)表的研究主要集中在常規(guī)絮凝劑在重力場(chǎng)中的絮凝行為。因此,我們對(duì)磁場(chǎng)中的同向絮凝動(dòng)力學(xué)研究對(duì)于了解磁絮凝機(jī)理和固液分離過(guò)程具有重要意義。本文選取磁性陽(yáng)離子聚丙烯酰胺(MCPAM)為絮凝劑,以硅藻土懸濁液為實(shí)驗(yàn)對(duì)象,研究在外加磁場(chǎng)與重力場(chǎng)協(xié)同作用下的絮凝動(dòng)力學(xué)。通過(guò)絮凝體沉降速度的測(cè)定和圖像分析,確定絮凝體的密度。用馬爾文激光粒度儀測(cè)量絮體粒徑的頻率分布�；陔p分子反應(yīng)模型,計(jì)算了粒子碰撞和聚集的動(dòng)力學(xué)常數(shù)。在磁場(chǎng)和重力場(chǎng)的協(xié)同作用下,建立了絮凝體的絮凝速率方程。在性能實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)在磁場(chǎng)與重力場(chǎng)協(xié)同作用下,磁性絮凝劑絮凝處理后的硅藻土懸濁液的上清液透射率高于常規(guī)絮凝劑,絮凝速度較常規(guī)絮凝劑快。在絮凝動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)在磁場(chǎng)與重力場(chǎng)協(xié)同作用下,磁場(chǎng)強(qiáng)度對(duì)絮體形成過(guò)程具有重要影響,動(dòng)力學(xué)常數(shù)k以及絮體密度分別增高至25.81×10^-11s^-1和10–252 kg?...

【文章頁(yè)數(shù)】：57 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖3.1.不同絮凝劑絮凝后上清液的透射率

對(duì)CPAM和MCPAM絮凝處理硅藻土懸濁液后的上清液的透射率進(jìn)行比較,CPAM和MCPAM處理硅藻土懸濁液后其上清液的透射率如圖3.1所示。研究了MCPAM和CPAM在重力場(chǎng)和磁場(chǎng)協(xié)同作用下對(duì)硅藻土懸濁液的絮凝處理效率。如圖3.1所示,在1000高斯磁場(chǎng)下MCPAM絮凝處理40秒....

圖3.2.磁性絮凝劑及常規(guī)絮凝劑的絮凝過(guò)程

研究了MCPAM和CPAM在重力場(chǎng)和磁場(chǎng)協(xié)同作用下對(duì)硅藻土懸濁液的絮凝處理效率。如圖3.1所示,在1000高斯磁場(chǎng)下MCPAM絮凝處理40秒后,上清的透光率提高到98.96%,最終穩(wěn)定在99.65%(表3.2)。結(jié)果表明,MCPAM在絮凝初期,在磁場(chǎng)和重力場(chǎng)的協(xié)同作用下它的絮凝效....

圖3.3.不同磁場(chǎng)強(qiáng)度下磁絮凝上清液透射率的變化

磁場(chǎng)對(duì)于磁性絮凝也有重要影響,MCPAM具有良好的磁響應(yīng)性,與外部磁場(chǎng)發(fā)生作用,從而達(dá)到快速絮凝分離的效果。使用相同劑量的MCPAM處理不同磁場(chǎng)強(qiáng)度下的硅藻土懸浮液。磁場(chǎng)強(qiáng)度分別為1000、500和0高斯。MCPAM處理硅藻土懸浮液后,不同磁場(chǎng)強(qiáng)度下上清液的透射率如圖3.3所示。....

圖3.4.(a)MCPAM絮凝和(b)CPAM絮凝的絮凝體粒徑分布組成

磁絮體的粒徑分布如圖3.4a所示,在磁絮凝的早期階段,絮體粒徑大小在150-200μm是占主導(dǎo)地位的。磁絮凝時(shí)間在20s時(shí),絮體粒徑大小在150-200μm的所占的百分比是26%,但當(dāng)絮凝時(shí)間為100s時(shí),此粒徑范圍所占比例逐漸減少到10%。而磁絮凝時(shí)間在20s時(shí),絮體粒徑大小在....

本文編號(hào)：3930203