新型复合絮凝剂凹凸棒土／聚合硫酸铁铝的制备
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１４ 复合 絮凝 剂 ＡＰ ＡＳ的 合成 ． Ｆ
但铝系絮凝剂处理后的水体中往往残留较多的铝
离子 ， 而铁 系絮凝剂 一般 酸度较大 ， 而且三 价铁 离 子带 有厚重 的铁 锈 色 Ｊ 凹凸棒 石粘 土 （ 称 凹 。 简
凸棒 土 ） 具有 独 特 的 晶体 结构 ， 因而 具 有 许 多特
精
细
石
油
化
工
进
展
第 ｌ 卷第 ６期 １
ＡＤＶＡ Ｅ Ｎ Ｉ Ｅ Ｐ ＯＣ ＮＣ Ｓ Ｉ Ｆ Ｎ Ｅｎ ＨＥＭＩ Ｌ ＣＡ Ｓ
பைடு நூலகம்
新 型 复合 絮凝剂 凹 凸棒 土／ 合硫 酸铁 铝 的制备 聚
龚玉蓉 王 萍 韩晓燕 智文诗
（． １兰州交通大学化学与生物工程学院 ， 兰州 ７ ０７ ２ 兰州交通大学环境与市政工程学院 ， ３ ００； ． 兰州 ７ ０ ７ ） ３０ ０
凹凸棒 土， 苏 盱 眙； １（ Ｏ ） ７ ： ， 江 Ａ Ｓ ・ Ｈ Ｏ Ｆ ２ Ｓ ４ ３ Ｎ Ｏ 均 为分析纯 。 ｅ（ Ｏ ） ， ａ Ｈ， ７ １型分光 光 度计 ， 联 搅 拌器 ， 弗 炉 ， ２ 六 马 磁 力搅拌加热套 ， 口 三 烧瓶， 滴定管。 １２ 溶 液 的配备 ． 称取 一定 量 的 Ｆ Ｓ ，配 制成 ３ｍ ｌＬ ｅ（ Ｏ ） ｏ 的 ／
ＮＯ ａ Ｈ配 制成Ｏ １ｍ ｌＬ ． ｏ 溶液 。所 有溶 液均用蒸 馏 ／
作者简介 ： 龚玉蓉 ， 在读硕士研究生 ， 研究方 向为水处理材料
研 究 及应 用 。
２１ ０ ０年 ６月
龚玉蓉等． 型复合 絮凝剂 凹凸棒土／ 新 聚合硫酸铁铝 的制备
３ ７
除浊率 （ ） 以下式计 算 ：
Ａｏ －Ａ
‘
由图 ３可看 出 ， 反应２ｈ 条件 下制备 的 Ａ Ｆ Ｓ ＰＡ 除浊效 果 最 好 ， 浊 率 为 ８ ．６ 。反 应 时 间 过 除 ２６％ 短 ， 体 生成 量 少 ， 体 之 间 的聚 合 进 行 得 不 充 单 单
分 ， 能形 成 大 分 子量 聚 合 物 ， 品盐基 度 较低 。 未 产 由于聚合 硫 酸铁铝 的水解 和 羟基缩 聚两个 过程 同 时进行 ， 是一 个 非 稳态 过 程 ， 当反应 时 间过 长 时 ，
１ ６ 浊度 的测定 方法 ．
采用 分 光 光度 法 测 定 水 的浊 度 。样 品 的
吸光度 与浊 度的关 系标准 曲线如 图 １ 所示 。
不稳定 、 溶解 性不好 等问题 。
ｌ 实验 部分 １ １ 主要 药剂和 仪器 ．
由图 １ 可看出， 吸光光度法测定吸光度与浊 度之 间的线性关 系达 Ｎｏ ９９６ ．９ 。
１ ５ 絮凝 实验 ．
取 １５ｇ 岭 土 用 自 来 水 溶 解 ， 制 成 的 ． 高 配
殊 的物 化性 能 ， 阳离子 可交 换性 、 如 吸水性 、 附 吸 脱色 性等 。污水 是一 种化学成分 复杂 的稳定 分散
体系， 单一的絮凝剂往往无法满足处理的需要。 聚合硫 酸铁铝 弥补 了单 一铁 系或 铝系絮凝 剂 的缺 点， 引入凹凸棒土则利用了高分子矿物无毒、 无污 染、 价廉 、 择 性 大等 优 点 】 选 。制 得 的 凹 凸棒
当今水资 源 已经成 为 制 约人 类 生活 、 产 与 生 生存环境 最 重 要 的 因素 ¨ 。水 环 境 污 染 控 制 技 Ｊ 术 和生态恢 复技术 主要分 为 ３类 ： 学法 、 化 物理 法 和生 物 一生态 法 】 。化 学 沉 降 法 是 通 过 化 学 絮 凝剂 对水体 中 的无 机 盐 沉降 ， 改善 和 修 复水 体 来 环境 ， 目前 国 内外 普遍 采 用 的化 学 方法 。 随着 是
摘
要
以硫酸铁、 硫酸铝和凹凸棒土 为原料 ， 制备 了凹凸棒土／ 聚合硫酸铁铝新 型复合絮凝
剂 。通过单因素实验得到优化合 成条件 ： 凹凸棒土 投加 量４ ７ ５ｍｇ反应 时 间２ｈ 熟化 时间１ ， ８ ． ， ， ９ｈ 盐基度１％ ， ５ 反应温度５ 。在此条件下制备 的复合絮凝剂絮凝效果好 ， ０ 除浊率可达８ ．２ 。 １６ ％ 关键词 絮凝剂 聚合硫酸铁铝 凹凸棒土 水处理
水处 理技术 的发展 ， 发 出多 种无 机 高 分子 水 处 开 理药剂 ， 要 分 为 铝 系 絮 凝 剂 和 铁 系 絮凝 剂 】 主 。
水 配制 。
１３ 凹凸棒土 的改性 ． 取一定 量 的凹 凸棒 土原 土 ， 坩埚 置 于 马弗 用 炉 中 ， ０ 下焙 烧１ｈ 在５０ｏ Ｃ 。
硫 酸 铁 溶 液 ， 化 ２ ， 释 至０ ５ｍ ｌＬ 熟 ４ｈ 稀 ． ｏ 。称 取 ／ 适 量 Ａ ２ Ｓ ４ ３ ７ ２ 配制成 ０ ５ｍ ｌＬ 液 ， Ｉ（ Ｏ ） ・ Ｈ Ｏ ． ｏ 溶 ／ 将
收 稿 日期 ：００— ３—３ 。 ２１ ０ １ 浊度 ／ Ｔ ＪＵ
图 １ 吸光度与 浊度的关 系标 准 曲线
称取一定量的凹凸棒土加入三 口烧瓶 中， 分 别量取 一定体 积 的硫 酸铁 溶 液和硫 酸 铝溶 液 （ 两 者体积 比为 ３ １ ， 热搅 拌 ， 达 到一 定 温 度 时 ： ）加 待 缓慢滴加一定体积的 Ｎ Ｏ ａ Ｈ溶液。反应一定时间 后， 将产物熟化一定时间， 水浴蒸干， 研磨装样。
土／ 聚合硫 酸 铁 铝 （ 称 Ａ Ｆ Ｓ 新 型 复 合 絮凝 简 ＰＡ ） 剂， 解决 了一 般 絮凝 剂 的 电荷密 度小 、 子量 低 、 分
．
Ｉ５ｒＬ ． ／ 的水样。称取０３ 复合絮凝剂 Ａ Ｆ Ｓ 溶 ．ｇ ＰＡ ， 于蒸馏水 中， 容至５ ， 移 液管取５ｍ 溶液 ， 定 ０ｍＬ用 Ｌ 在六联搅拌器 搅拌下 加 入到５０ｍ 水 样 中。先 快 ０ Ｌ 速搅拌ｌ ｉ， ｎ然后以一定速率搅拌３ ｉ， ｍ ｎ最后慢搅 ｍ ５ａ ， ｉ 再静置５ｍｎ ｒｎ ｉ。取上清液少量， 测其浊度。
但铝系絮凝剂处理后的水体中往往残留较多的铝
离子 ， 而铁 系絮凝剂 一般 酸度较大 ， 而且三 价铁 离 子带 有厚重 的铁 锈 色 Ｊ 凹凸棒 石粘 土 （ 称 凹 。 简
凸棒 土 ） 具有 独 特 的 晶体 结构 ， 因而 具 有 许 多特
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细
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第 ｌ 卷第 ６期 １
ＡＤＶＡ Ｅ Ｎ Ｉ Ｅ Ｐ ＯＣ ＮＣ Ｓ Ｉ Ｆ Ｎ Ｅｎ ＨＥＭＩ Ｌ ＣＡ Ｓ
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新 型 复合 絮凝剂 凹 凸棒 土／ 合硫 酸铁 铝 的制备 聚
龚玉蓉 王 萍 韩晓燕 智文诗
（． １兰州交通大学化学与生物工程学院 ， 兰州 ７ ０７ ２ 兰州交通大学环境与市政工程学院 ， ３ ００； ． 兰州 ７ ０ ７ ） ３０ ０
凹凸棒 土， 苏 盱 眙； １（ Ｏ ） ７ ： ， 江 Ａ Ｓ ・ Ｈ Ｏ Ｆ ２ Ｓ ４ ３ Ｎ Ｏ 均 为分析纯 。 ｅ（ Ｏ ） ， ａ Ｈ， ７ １型分光 光 度计 ， 联 搅 拌器 ， 弗 炉 ， ２ 六 马 磁 力搅拌加热套 ， 口 三 烧瓶， 滴定管。 １２ 溶 液 的配备 ． 称取 一定 量 的 Ｆ Ｓ ，配 制成 ３ｍ ｌＬ ｅ（ Ｏ ） ｏ 的 ／
ＮＯ ａ Ｈ配 制成Ｏ １ｍ ｌＬ ． ｏ 溶液 。所 有溶 液均用蒸 馏 ／
作者简介 ： 龚玉蓉 ， 在读硕士研究生 ， 研究方 向为水处理材料
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龚玉蓉等． 型复合 絮凝剂 凹凸棒土／ 新 聚合硫酸铁铝 的制备
３ ７
除浊率 （ ） 以下式计 算 ：
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由图 ３可看 出 ， 反应２ｈ 条件 下制备 的 Ａ Ｆ Ｓ ＰＡ 除浊效 果 最 好 ， 浊 率 为 ８ ．６ 。反 应 时 间 过 除 ２６％ 短 ， 体 生成 量 少 ， 体 之 间 的聚 合 进 行 得 不 充 单 单
分 ， 能形 成 大 分 子量 聚 合 物 ， 品盐基 度 较低 。 未 产 由于聚合 硫 酸铁铝 的水解 和 羟基缩 聚两个 过程 同 时进行 ， 是一 个 非 稳态 过 程 ， 当反应 时 间过 长 时 ，
１ ６ 浊度 的测定 方法 ．
采用 分 光 光度 法 测 定 水 的浊 度 。样 品 的
吸光度 与浊 度的关 系标准 曲线如 图 １ 所示 。
不稳定 、 溶解 性不好 等问题 。
ｌ 实验 部分 １ １ 主要 药剂和 仪器 ．
由图 １ 可看出， 吸光光度法测定吸光度与浊 度之 间的线性关 系达 Ｎｏ ９９６ ．９ 。
１ ５ 絮凝 实验 ．
取 １５ｇ 岭 土 用 自 来 水 溶 解 ， 制 成 的 ． 高 配
殊 的物 化性 能 ， 阳离子 可交 换性 、 如 吸水性 、 附 吸 脱色 性等 。污水 是一 种化学成分 复杂 的稳定 分散
体系， 单一的絮凝剂往往无法满足处理的需要。 聚合硫 酸铁铝 弥补 了单 一铁 系或 铝系絮凝 剂 的缺 点， 引入凹凸棒土则利用了高分子矿物无毒、 无污 染、 价廉 、 择 性 大等 优 点 】 选 。制 得 的 凹 凸棒
当今水资 源 已经成 为 制 约人 类 生活 、 产 与 生 生存环境 最 重 要 的 因素 ¨ 。水 环 境 污 染 控 制 技 Ｊ 术 和生态恢 复技术 主要分 为 ３类 ： 学法 、 化 物理 法 和生 物 一生态 法 】 。化 学 沉 降 法 是 通 过 化 学 絮 凝剂 对水体 中 的无 机 盐 沉降 ， 改善 和 修 复水 体 来 环境 ， 目前 国 内外 普遍 采 用 的化 学 方法 。 随着 是
摘
要
以硫酸铁、 硫酸铝和凹凸棒土 为原料 ， 制备 了凹凸棒土／ 聚合硫酸铁铝新 型复合絮凝
剂 。通过单因素实验得到优化合 成条件 ： 凹凸棒土 投加 量４ ７ ５ｍｇ反应 时 间２ｈ 熟化 时间１ ， ８ ． ， ， ９ｈ 盐基度１％ ， ５ 反应温度５ 。在此条件下制备 的复合絮凝剂絮凝效果好 ， ０ 除浊率可达８ ．２ 。 １６ ％ 关键词 絮凝剂 聚合硫酸铁铝 凹凸棒土 水处理
水处 理技术 的发展 ， 发 出多 种无 机 高 分子 水 处 开 理药剂 ， 要 分 为 铝 系 絮 凝 剂 和 铁 系 絮凝 剂 】 主 。
水 配制 。
１３ 凹凸棒土 的改性 ． 取一定 量 的凹 凸棒 土原 土 ， 坩埚 置 于 马弗 用 炉 中 ， ０ 下焙 烧１ｈ 在５０ｏ Ｃ 。
硫 酸 铁 溶 液 ， 化 ２ ， 释 至０ ５ｍ ｌＬ 熟 ４ｈ 稀 ． ｏ 。称 取 ／ 适 量 Ａ ２ Ｓ ４ ３ ７ ２ 配制成 ０ ５ｍ ｌＬ 液 ， Ｉ（ Ｏ ） ・ Ｈ Ｏ ． ｏ 溶 ／ 将
收 稿 日期 ：００— ３—３ 。 ２１ ０ １ 浊度 ／ Ｔ ＪＵ
图 １ 吸光度与 浊度的关 系标 准 曲线
称取一定量的凹凸棒土加入三 口烧瓶 中， 分 别量取 一定体 积 的硫 酸铁 溶 液和硫 酸 铝溶 液 （ 两 者体积 比为 ３ １ ， 热搅 拌 ， 达 到一 定 温 度 时 ： ）加 待 缓慢滴加一定体积的 Ｎ Ｏ ａ Ｈ溶液。反应一定时间 后， 将产物熟化一定时间， 水浴蒸干， 研磨装样。
土／ 聚合硫 酸 铁 铝 （ 称 Ａ Ｆ Ｓ 新 型 复 合 絮凝 简 ＰＡ ） 剂， 解决 了一 般 絮凝 剂 的 电荷密 度小 、 子量 低 、 分
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Ｉ５ｒＬ ． ／ 的水样。称取０３ 复合絮凝剂 Ａ Ｆ Ｓ 溶 ．ｇ ＰＡ ， 于蒸馏水 中， 容至５ ， 移 液管取５ｍ 溶液 ， 定 ０ｍＬ用 Ｌ 在六联搅拌器 搅拌下 加 入到５０ｍ 水 样 中。先 快 ０ Ｌ 速搅拌ｌ ｉ， ｎ然后以一定速率搅拌３ ｉ， ｍ ｎ最后慢搅 ｍ ５ａ ， ｉ 再静置５ｍｎ ｒｎ ｉ。取上清液少量， 测其浊度。