高岭土制备聚合氯化铝及其在含磷废水中的运用研究(附件)
本研究以高岭土为原料制备PAC，通过控制单一变量进行对比实验，寻找出最适合加工模拟实验条件，主要参考指标有预处理比例、焙烧温度、焙烧时间、酸溶时间、酸溶比例、酸溶温度等的具体参数，在建立完整的数据进行加工具有一定碱化度的聚合氯化铝产品。之后在此基础上，我们利用实验制备的聚合氯化铝产品进行混凝实验，检验PAC对废水中P元素的处理情况。根据实验结果我们总结出最佳加工工艺参数，其中预处理比例为2.59g/ml、最佳焙烧温度为750℃、焙烧时间3.5小时效果最为明显；在接触酸这一影响因素层面上，其酸溶比例为4.0ml/g，酸溶温度为85℃，持续3.5小时效果最佳。在实验开始前，我们还需要针对影响因素进行分级，这也是对PAC本身性质的一种探知，影响程度由大到小依次为酸溶比例>预处理比例>焙烧温度>酸溶温度>酸溶时间>焙烧时间。本文就聚合氯化铝对高浓度含磷废水的处理，以总磷和浊度的去除率为参考目标，研究PAC投加量、反应时间、PH值和沉降时间对配置水样进行单因素实验PAC去除高浓度含磷废水中总磷和浊度最佳的实验条件为聚合氯化铝投加量为300mg/L，反应时间10min，静沉时间为10min，PH值为7，总磷的去除率达到60.38%，浊度的去除率达到75.64%。经过对比，我们不难发现经过高岭土制备出的PAC比市场中销售的PAC沉降凝聚效果更好。关键词 高岭土 聚合氯化铝 混凝 除磷
目录
1前言 1
1.1 磷的污染现状及危害 1
1.2 高岭土的性质和用途 1
1.3高岭土制备絮凝剂聚合氯化铝的研究现状 1
1.4 研究项目内容的重要性及其影响 2
2 实验部分 2
2.1实验主要仪器 2
2.2 实验药品 3
2.3实验药品的配置 3
2.4 实验指标的测定 6
3 聚合氯化铝的制备及其在含磷废水中的应用 7
3.1 聚合氯化铝的制备 7
3.2聚合氯化铝对高浓度含磷废水的处理 13
3.3 正交试验 17
4 结论与展望 19
4.1 结论 19
4.2 展望 19
致 谢 20
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072$
参考文献 21
1前言
1.1 磷的污染现状及危害
磷是一种常见的化学元素，在水中富集的话会使藻类增长趋势超过限制界限，影响当地生态平衡，藻类过多很容易覆盖住水面，导致水下氧气缺失，而常见的化学元素P多见于工业生产中，污水不经处理就直接排入附近水中使企业谋取不正当效益的一类手段，但是影响却是整个社会需要共同承担的。随着近些年污水排放治理政策的出台以及一些当地民间组织的监管，水中P元素的污染情况已经得到明显好转，但是已经受到污染的流域却依然面临着一个问题，就是由于P元素积累过多，导致藻类的量远远超过该流域承受范围，大面积的藻类吸食水中的溶解氧，使一些水生植物死亡，当它们死亡后死亡后会加剧P元素的积累，形成一个恶性循环。
磷的存在主要是影响流域内某种特殊生物的量，继而导致植物体泛滥成灾，不论是从环境治理学说视角还是环境美学视角这都是一个十分棘手的问题，近些年已经陆续有学者对此进行研究，尝试找出最为优秀的治理方案。经过许多年的技术专研，已经有学者发现了FAC对水中的P元素去除有着较大的辅助作用，但是却也发现了一个进一步的问题，那就是FAC相关的学术问题。
1.2 高岭土的性质和用途
地球上的能源是经过几万年甚至几亿年自然演变而形成的，而矿产是我们现阶段开发经济建设和建设社会各种保障制度的经济来源基础，而对我们生活影响较大的有能源矿产、金属矿产和非金属矿产三类，本文所探究的高岭土，它属于一种十分重要的非金属矿产，同时也是非金属矿产中较为被人熟知的，其作用效果也比较显著，对很多现阶段我们面临的问题都有着缓解作用。高岭土是一种富含铝元素的硅酸盐矿物，其主要成分为A1203、Si02、H20。
1.3以高岭土制备聚合氯化铝（PAC）絮凝剂的研究状况
在工业生产中制备聚合氯化铝的方式有很多，但是处于经济观念、价值效益性价比等多方面因素，目前只有有酸溶一步法、酸浸中和两步法、凝胶法得到了重用，但是也并不是说直接受到了推广，该项学术的相关技术仍处在相对研发状态，在不断研究中该项学术的相应技术也逐渐成熟。
目前世界上很多国家基本都使用酸溶法制备聚合氯化铝,就是把将高岭土粉碎成微小的颗粒,然后再通过高温的加工处理后,再使用加温或加压的条件,通过盐酸的作用把高岭土里面的铝离子从中析出,把析出铝离子经过盐基度的作用,最后就可以得到聚合氯化铝。我制作本产品的方法是通过先对高岭土进行一些前期处理，即预处理，通过这种方法能够提高铝的浸出效果。
1.4研究项目内容的重要性及其影响
本课题的研究目的是通过研究聚合氯化铝处理高浓度含磷废水，使得出水水质达到一定的排放标准。
本研究以高岭土为原料制备PAC，通过控制单一变量进行对比实验，寻找出最适合加工模拟实验条件，主要参考指标有预处理比例、焙烧温度、焙烧时间、酸溶时间、酸溶比例、酸溶温度等的具体参数，在建立完整的数据进行加工具有一定碱化度的聚合氯化铝产品。之后在此基础上，我们利用实验制备的聚合氯化铝产品进行混凝实验，检验PAC对废水中P元素的处理情况[1]。
2 实验部分
2.1实验主要仪器
设备名称
设备厂家
马弗炉
湖北实验电炉厂
电子天平
上海精密科学仪器有限公司
紫外可见分光光度计
上海精密科学仪器有限公司
恒温水浴锅
上海精密科学仪器有限公司
灭菌锅
上海三申有限公司
DZF6021型真空干燥箱
上海精密科学仪器有限公司
鼓风干燥箱
上海精密科学仪器有限公司
六连搅拌器
上海精密科学仪器有限公司
红外光谱仪
美国
压片机
上海山岳科学仪器有限公司
2.2 实验药品
表2.2 实验药品
药品名称
规格
生产厂家
高岭土
AR
淘宝
碳酸钠Na2CO3
AR
无锡市亚盛化工有限公司
氟化钠NaF
AR
国药集团化学试剂有限公司
盐酸HCl
AR
天津市申泰化学试剂有限公司
硫酸H2SO4
AR
天津市申泰化学试剂有限公司
氢氧化钠（NaOH）
AR
国药集团化学试剂有限公司
目录
1前言 1
1.1 磷的污染现状及危害 1
1.2 高岭土的性质和用途 1
1.3高岭土制备絮凝剂聚合氯化铝的研究现状 1
1.4 研究项目内容的重要性及其影响 2
2 实验部分 2
2.1实验主要仪器 2
2.2 实验药品 3
2.3实验药品的配置 3
2.4 实验指标的测定 6
3 聚合氯化铝的制备及其在含磷废水中的应用 7
3.1 聚合氯化铝的制备 7
3.2聚合氯化铝对高浓度含磷废水的处理 13
3.3 正交试验 17
4 结论与展望 19
4.1 结论 19
4.2 展望 19
致 谢 20
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072$
参考文献 21
1前言
1.1 磷的污染现状及危害
磷是一种常见的化学元素，在水中富集的话会使藻类增长趋势超过限制界限，影响当地生态平衡，藻类过多很容易覆盖住水面，导致水下氧气缺失，而常见的化学元素P多见于工业生产中，污水不经处理就直接排入附近水中使企业谋取不正当效益的一类手段，但是影响却是整个社会需要共同承担的。随着近些年污水排放治理政策的出台以及一些当地民间组织的监管，水中P元素的污染情况已经得到明显好转，但是已经受到污染的流域却依然面临着一个问题，就是由于P元素积累过多，导致藻类的量远远超过该流域承受范围，大面积的藻类吸食水中的溶解氧，使一些水生植物死亡，当它们死亡后死亡后会加剧P元素的积累，形成一个恶性循环。
磷的存在主要是影响流域内某种特殊生物的量，继而导致植物体泛滥成灾，不论是从环境治理学说视角还是环境美学视角这都是一个十分棘手的问题，近些年已经陆续有学者对此进行研究，尝试找出最为优秀的治理方案。经过许多年的技术专研，已经有学者发现了FAC对水中的P元素去除有着较大的辅助作用，但是却也发现了一个进一步的问题，那就是FAC相关的学术问题。
1.2 高岭土的性质和用途
地球上的能源是经过几万年甚至几亿年自然演变而形成的，而矿产是我们现阶段开发经济建设和建设社会各种保障制度的经济来源基础，而对我们生活影响较大的有能源矿产、金属矿产和非金属矿产三类，本文所探究的高岭土，它属于一种十分重要的非金属矿产，同时也是非金属矿产中较为被人熟知的，其作用效果也比较显著，对很多现阶段我们面临的问题都有着缓解作用。高岭土是一种富含铝元素的硅酸盐矿物，其主要成分为A1203、Si02、H20。
1.3以高岭土制备聚合氯化铝（PAC）絮凝剂的研究状况
在工业生产中制备聚合氯化铝的方式有很多，但是处于经济观念、价值效益性价比等多方面因素，目前只有有酸溶一步法、酸浸中和两步法、凝胶法得到了重用，但是也并不是说直接受到了推广，该项学术的相关技术仍处在相对研发状态，在不断研究中该项学术的相应技术也逐渐成熟。
目前世界上很多国家基本都使用酸溶法制备聚合氯化铝,就是把将高岭土粉碎成微小的颗粒,然后再通过高温的加工处理后,再使用加温或加压的条件,通过盐酸的作用把高岭土里面的铝离子从中析出,把析出铝离子经过盐基度的作用,最后就可以得到聚合氯化铝。我制作本产品的方法是通过先对高岭土进行一些前期处理，即预处理，通过这种方法能够提高铝的浸出效果。
1.4研究项目内容的重要性及其影响
本课题的研究目的是通过研究聚合氯化铝处理高浓度含磷废水，使得出水水质达到一定的排放标准。
本研究以高岭土为原料制备PAC，通过控制单一变量进行对比实验，寻找出最适合加工模拟实验条件，主要参考指标有预处理比例、焙烧温度、焙烧时间、酸溶时间、酸溶比例、酸溶温度等的具体参数，在建立完整的数据进行加工具有一定碱化度的聚合氯化铝产品。之后在此基础上，我们利用实验制备的聚合氯化铝产品进行混凝实验，检验PAC对废水中P元素的处理情况[1]。
2 实验部分
2.1实验主要仪器
设备名称
设备厂家
马弗炉
湖北实验电炉厂
电子天平
上海精密科学仪器有限公司
紫外可见分光光度计
上海精密科学仪器有限公司
恒温水浴锅
上海精密科学仪器有限公司
灭菌锅
上海三申有限公司
DZF6021型真空干燥箱
上海精密科学仪器有限公司
鼓风干燥箱
上海精密科学仪器有限公司
六连搅拌器
上海精密科学仪器有限公司
红外光谱仪
美国
压片机
上海山岳科学仪器有限公司
2.2 实验药品
表2.2 实验药品
药品名称
规格
生产厂家
高岭土
AR
淘宝
碳酸钠Na2CO3
AR
无锡市亚盛化工有限公司
氟化钠NaF
AR
国药集团化学试剂有限公司
盐酸HCl
AR
天津市申泰化学试剂有限公司
硫酸H2SO4
AR
天津市申泰化学试剂有限公司
氢氧化钠（NaOH）
AR
国药集团化学试剂有限公司
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