基于工业废弃物的聚硅酸盐混凝剂研究PDF电子书下载

1 绪论 1

1.1 工业废弃物污染现状 3

1.1.1 工业废水 3

1.1.2 固体废弃物 4

1.2 混凝剂研究进展 5

1.2.1 无机高分子混凝剂 5

1.2.2 有机高分子混凝剂 6

1.2.3 生物混凝剂 8

1.2.4 复合混凝剂 8

1.3 聚硅酸金属盐混凝剂 10

1.3.1 聚硅酸金属盐混凝剂种类 10

1.3.2 聚硅酸金属盐混凝剂的研究进展 12

1.4 混凝理论研究 14

1.4.1 混凝剂形态学 14

1.4.2 絮体分形理论 16

1.4.3 混凝作用机理 17

1.5 混凝动力学 19

1.5.1 计算流体动力学 19

1.5.2 群体平衡模型 23

1.6 本书研究目的、意义和内容 26

1.6.1 研究目的和意义 26

1.6.2 主要研究内容 27

2 实验材料与实验方法 29

2.1 实验材料及仪器设备 31

2.1.1 实验材料 31

2.1.2 仪器设备 32

2.2 混凝实验及水质分析方法 33

2.2.1 混凝实验 33

2.2.2 水质分析 33

2.3 形态结构表征方法 34

2.3.1 X射线衍射仪（XRD）法 34

2.3.2 红外光谱（FT-IR）法 34

2.3.3 紫外/可见吸收（UV/VIS）扫描法 34

2.3.4 显微成像系统分析 34

2.4 分型维数测定方法 35

2.4.1 分型维数计算 35

2.4.2 分型维数测定 35

3 聚硅酸盐混凝剂（PSiC）的研制 37

3.1 PSiC制备 40

3.1.1 工业废弃物浸取 40

3.1.2 PSiC聚合 41

3.2 制备条件对PSiC性能的影响 41

3.2.1 正交试验设计 41

3.2.2 正交试验结果 42

3.2.3 正交试验结果分析 43

3.3 本章小结 46

4 聚硅酸盐混凝剂（PSiC）结构与形态分析 47

4.1 X射线衍射（XRD）分析 50

4.1.1 不同Si/（Fe＋Al）比的PSiC XRD分析 51

4.1.2 不同pH值的PSiC XRD分析 53

4.2 红外光谱（IR）分析 56

4.2.1 不同Si/（Fe＋Al）比的PSiC IR分析 57

4.2.2 不同pH值的PSiC IR分析 60

4.3 紫外/可见吸收（UV/VIS）扫描分析 63

4.3.1 不同Si/（Fe＋Al）比的PSiC UV/VIS分析 63

4.3.2 不同pH值的PSiC UV/VIS分析 68

4.4 显微成像分析 71

4.4.1 不同Si/（Fe＋Al）比的PSiC显微成像分析 71

4.4.2 不同pH值的PSiC显微成像分析 76

4.5 本章小结 79

5 不同方法制备的聚硅酸盐混凝剂（PSiC）结构与形态 81

5.1 不同方法制备PSiC 83

5.1.1 同时聚合法 84

5.1.2 共聚法 85

5.2 XRD分析 85

5.2.1 不同Si/（Fe＋Al）比的PSiFA的XRD分析 85

5.2.2 PSiC与PSiFA的XRD对比分析 87

5.3 IR分析 89

5.3.1 不同Si/（Fe＋Al）比的PSiFA的IR分析 89

5.3.2 PSiC与PSiFA的IR对比分析 91

5.4 UV/VIS分析 92

5.4.1 不同Si/（Fe＋Al）比的PSiFA的UV/VIS分析 92

5.4.2 PSiC与PSiFA的UV/VIS对比分析 94

5.5 显微成像分析 96

5.5.1 不同Si/（Fe＋Al）比的PSiFA的显微成像分析 96

5.5.2 PSiC与PSiFA的显微成像分析 96

5.6 本章小结 99

6 聚硅酸盐混凝剂（PSiC）的混凝性能及絮体分形特征 101

6.1 PSiC的混凝性能 104

6.1.1 采油废水 104

6.1.2 其他工业废水 110

6.2 废水pH值对PSiC混凝性能的影响 113

6.3 PSiC对天然有机物（NOMs）的去除效果 114

6.3.1 pH值的影响 115

6.3.2 投加量的影响 117

6.4 Si/（Fe＋Al）比对PSiC混凝性能和絮体分形维数的影响 119

6.4.1 Si/（Fe＋Al）比对PSiC混凝性能的影响 119

6.4.2 Si/（Fe＋Al）比对PSiC絮体分形维数的影响 120

6.5 PSiC的pH值对混凝性能和絮体分形维数的影响 123

6.5.1 PSiC的pH值对混凝性能的影响 123

6.5.2 PSiC的pH值对絮体分形维数的影响 124

6.6 PSiC与其他混凝剂性能和絮体分形维数比较 128

6.6.1 PSiC与其他混凝剂性能对比 128

6.6.2 PSiC与PSiFA絮体分形维数对比 129

6.7 本章小结 133

7 聚硅酸盐混凝剂（PSiC）混凝动力学 135

7.1 物理模型 139

7.2 网格划分 141

7.3 数学模型 141

7.3.1 模型假设 141

7.3.2 多相流模型 142

7.3.3 湍流模型 144

7.3.4 边界条件及求解方法 145

7.4 计算结果及分析 146

7.4.1 压力场 146

7.4.2 密度场 146

7.4.3 速度场 147

7.4.4 浓度场 150

7.5 本章小结 152

8 结论与展望 153

8.1 本书主要结论 155

8.2 研究展望 157

参考文献 159