聚硅氯化铝混凝剂的形态及带电特性研究

第19卷第3期1998年5月环境科学ENVIRONMENTALSCIENCEVol.19,No.3May,1998聚硅氯化铝混凝剂的形态及带电特性研究*高宝玉岳钦艳李振东王艳于慧王淑仁(山东大学环境工程系,济南250100)摘要以AlCl3·6H2O、NaOH、盐酸和水玻璃为原料制备了不同碱化度(B)及不同Si/Al摩尔比的系列聚硅氯化铝混凝剂(PASC),采用Al-Ferron逐时络合比色法和微电泳技术研究了PASC中铝的水解产物形态分布及铝的水解沉淀物的带电特性,考察了B及Si/Al摩尔比对PASC中铝水解产物形态分布及带电特性的影响情况,并与聚合氯化铝(PAC)进行了比较.实验结果表明,B对PASC的形态分布有较大影响.Si/Al摩尔比对PASC的形态分布有一定的影响;B和Si/Al摩尔比影响PASC水解沉淀物的带电特性,随B升高及Si/Al摩尔比增大,PASC的零电位向低pH方向移动.关键词PASC混凝剂,聚合形态,zeta电位,络合比色,微电泳技术.*中国石油化工总公司资助项目高宝玉:男,36岁,副教授,现在清华大学环境工程系读在职博士收稿日期:1997-09-02StudyontheAluminumSpeciesandElectrophoresisCharacteristicsofPolyaluminumSilicateChlorideGaoBaoyuYueQinyanLiZhendongWangYanYuHuiWangShuren(DepartmentofEnvironmentalEngineering,ShandongUniversity,Jinan250100)AbstractAseriesofpolyaluminumsilicatechloride(PASC),whichhasdifferentbasicities(B)andSi/Almolarratio,waspreparedbyusingAlCl3·6H2O,NaOH,HClandwaterglassasrawmaterials.ThealuminumspeciesandtheelectrophoresischaracteristicsofPASCwerestudiedbyusingAl-Ferrontimedcomplexcolorimetricmethodandelectrophoreticmobilitymethodre-spectively.TheeffectsofBandSi/AlmolarratioonthedistributionofaluminumspeciesandtheelectrophoresischaracteristicsofPASCwereinvestigated.TheexperimentalresultsshowthatBhasagreateffectonthedistributionofaluminumspeciesofPASC;Si/AlmolarratiohassomeeffectonthedistributionofaluminumspeciesofPASC.BandSi/Almolarratiohassome-whateffectontheelectrophoresischaracteristicsofPASC.WiththeincreaseofBvalueandSi/Almolarratio,theisoelectricpointofPASCmovestowardtheacidicside,comparedwithpolyaluminumchloride(PAC).KeywordscoagulantPASC,polymericspeciesdistribution,zetapotential,Al-Ferrontimedcomplexcolorimetricmethod,electrophoreticmobilitymethod.在传统铝盐混凝剂的基础上于本世纪60年代开发研制了聚合氯化铝(PolyaluminumChloride,简称PAC)混凝剂[1].近十几年来人们广泛开展了铝盐混凝剂的形态及其分布研究工作[2-6],发现铝盐混凝效果的好坏与其形态和带电特性密切有关.通过研究发现,共存阴离子是影响铝盐形态分布的重要因素,在PAC中存在适量SO2-4及PO3-4可提高其混凝效果[7-9],所以人们研制开发出了含适量硫酸根的聚合氯化铝一聚硫氯化铝(PolyaluminumChloridewithSulfateIon,简称PACS)混凝剂和含适量磷酸根的聚合氯化铝一聚磷氯化铝(PolymericPhosphato-AluminumChloride,简称PPAC)混凝剂.近年来,铝盐与硅酸盐复合混凝剂的开发研制