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新型 含磷基 超支 化聚硅氧烷 性能 机能 阻燃 氰酸 研究 钻研

资源描述：

新型含磷基的超支化聚硅氧烷及高性能阻燃剂氰酸酯树于脂的研究 （2）,新型,含磷基,超支,化聚硅氧烷,性能,机能,阻燃,氰酸,研究,钻研

内容简介：

电凝聚法除去水溶液中的磷 布泽科技学院环境工程系，科贾埃利 盖布泽，邮政信箱：土耳其， 141,41400 8 003; in 003; 3 003 本文的研究目的是 电凝聚 （ 含磷水溶液中除磷的可行性。在电流密度（ 0mA持续时间为 510范围内对不同的浓度进行尝试。为了确定最佳的操作条件，将对 磷过程中的 始浓度和时间的关系进行检验。实验批量处理的结果表明， 关键词： 电凝聚 水处理 养分去除 1. 引言 如已知的，磷酸盐排入到地表水中会加速水体富营养化 1,2。而且还会破坏水中生物体的平衡，影响水的质量，主要是通过氧气浓度的耗尽使藻类腐烂。水体氧含量的降低对鱼类和其他水生生物产生有害影响，导致生物多样性降低。水体富营养化也可能影响自然资源的游憩价值。 一般来说，总磷浓度超过 100 g P / 磷酸盐的处理可以通过不同物理法，化学法和生物法来实现 3。在生物处理厂，在生物处理装置中 ，磷酸盐从溶液中转移到污泥时，其去除效率一般不超过30%， 这意味着剩余的磷酸盐要由另一个技术除去 4。使用不同的吸附 材料去除废水中的磷 也一直在探索 5,6。化学沉淀法也被广泛用于除磷 7,8 。常用的沉淀剂是铝硫酸盐和氯化铁。化学沉淀意味着对加药设备及电力运营成本，人力，出售额外的污泥，并要额外购买一定的化学品和安装成本。此外，在反应过 程中，应在中性至酸性环境下使用铝和铁，因为在碱性条件下会有钙离子沉淀。 这不仅增加化学品的开支，而且也不利于生物处理过程对不同形式的磷 (即可溶性磷、 颗粒磷、和总磷 ) 的去除的研究 9本文的研究结果为除磷制定了此类方案， 可为特定配置的废水处理提供研究基础 。电絮凝（ 被称为主要、可靠和具有成本效益的污水处理工艺 10特点是设备简单，易于操作，操作时间短，没有或化学品的量可以忽略不计及污泥量减少 19,20。由 含有较少的结合水。它们也更稳定，因此适合于过滤 21。 本文的目的是研究通过电絮凝从含磷水溶液中除磷的可行性。该过程在不同的电流密度值 ( 始浓度和时间下进行测定 ,以确定最佳操作条件。 2. 材料和方法 化学药品 所用试剂均为分析纯，使用时无需进一步处理。所有实验均用蒸馏水。所需的磷酸盐溶液由采购的磷酸二氢钾（卡尔 埃尔巴， 配制而成。按照标准方法（钒钼磷酸的量热法） 22使用分光光度计（ 经 过滤分离 （ 孔膜过滤器，混合纤维素酯， m） 后的浊度进行磷分析被广泛应用于实验室。 在 必要时，使用 实验装置 实验使用实验室规模且为有机玻璃制成的反应器（ 15 500 图 1）。阴、阳极 (每种类型由八个板块组成 )两组交替垂直排列。任何成对的阴、阳极之间的距离为 3 : 图 1：实验室使用的 在本实验之前铝电极板应在 1的 小时。在实验过程中，将铝极板连接到电流为 0压为 0直流电源上，温度保持恒定（ 21）。取合成的磷酸盐溶液（其浓 度在 10 200mg研究对象。在每次实验时将所需的浓度的初磷酸盐（ 450入到反应器中并加入 50% 液（电解质）提高溶液的导电性 。每次实验时，当直流电源接通时，开始计时。 众所周知 ,当直流电通过铝阳极时，铝阳极溶解成 结合 在水中23,24。它们形成金属氢氧化物，在一定的 一步的结果，在胶粒形成金属氢氧化物作为阳离子和阴离子的吸附层组织的核。综上所述，核和吸附层结合在一起形成具有小的正电荷的胶体粒子颗粒。为了补偿电荷 ，在颗粒周围形成扩散层，使粒子呈电中性。电解过程中所发生的主要反应如表 1所示。 表 1：电极和溶液中的反应 但应当指出的是， 在 形成难溶的沉淀物 反应器中除磷的特定电能应足够低（ 流密度在 mA间。 3. 结果与讨论 间和初始浓度的影响 对溶液最初除磷率（ 关与初始 的相关性进行研究。如图 2，在 的低初始值情况下， 电凝聚 过程持续 15分钟的时间 0。在相同的时间下，初始 到 7）能提高除磷率。 当 果 得注意的是，在电凝 聚过程中 本身会发生改变。对于较低的初始 （ 4 和 5）反应 15 分钟意味着 会升高至 pH 别为 如果初始 较高（ 7 和 8）时， pH 降低（分别为 图 2：除磷率与初始 00mg 0mA t=15T=21 )。 换句话说 ，如果该溶液中有大量的 H)3和 ，则溶液中的 持不变（ 与 初始 无关。在 观察基础上并进行进一步研究， 观察的基础上，自然的初始 图 3：除磷率随时间和初始浓度的百分比 ( 10 mA T = )。 如图 3所示，除磷效果 与 时间、溶液初始浓度的关系 。实验中 持不变（ 10 mA 。 如图 3所示，初始磷浓度为 200 00 分钟时的 35 ）很小。在低磷酸盐浓度（ 10 50 分钟，除磷率达到 81。 除磷率效果更好。因此，在初始磷浓度为 200 00 0分钟时显示出 别为 70 和 94 。在各种适宜的条件下， 续时间（ 15 分钟）除磷效果达到最佳效果。然而， 续时间继续增加对除磷的效果影响很小，如图 3所示。图中的曲线变得平行且相互接近。溶液的浓度也会影响除磷时间。对于低浓度（达到 50 mg 在高浓度（ 100， 200 mg，持续时间为 5分钟和 10分钟时 持续增加时间到 15和 20分钟时液浓度相同）。 可以推测，在 的量不足与 合。当 子浓度不断增加，并与大量的 图 4），这意味着溶液浓度越高， 于电导率还与初始浓度呈线性关系，在一定的 压呈线性增加。 图 4：电容（ Q）与时间 初始浓度的关系（ 0 T=） 同样，还观测到功（ W）对时间有依赖性（如图 5）。当 ，对于低浓度的磷酸根离子（ 10mg处理时间为 20分钟。在相同的时间里，初始磷浓度为 200 mg， Wh/ 图 5：功（ W）与时间、初始浓度的关系 (0 T= ） 电流密度的影响 前面的实验表明， 影响 程的处理效率。如图 6 所示，不同初始磷 浓度的除磷率对 如图 6所示。在较低的 2.5 mA下，低初始磷浓度（ 1050 除磷率最大，在同样低的 初始磷浓度（ 100200 除磷率不是很好，而从 .5 mA始，除磷效率大大提高。由图中 3和图 6的数据可以看出，低初始磷浓度的最佳除磷效率在处理时间为 7 5mA高初始磷浓度的最佳除磷效率在处理时间在 15 4. 结论 本实验对应用电凝 聚 法净 化含磷水溶液的效率进行了研究，结果表明，电凝聚 过程为除去污染物提供高而稳定的效果。电凝 聚 的结果表明，应用它能够除去高浓度含磷水溶液中的磷。 电 凝聚 方法不使用任何化学试剂，使得含磷废水处理过程溶液调节和自动化。对电凝 聚 除磷装置进行结构优化。 我们进一步研究认为，可以促进从实验室规模的模式通过具有相同的技术水平逐次转向工业模式。 参考文献 1 , 1996. 2 G. 997. 3 1998) 69. 4 C. A. M. 08 (1996)255. 5 M. 1 (2003) 321. 6 A. B. 24 (1998) 911. 7 K. N. E. 101 (1998) 23. 8 M. J. 100 (2003) 131. 9 J. J. 97(2003) 193. 10 L. 1977. 11 N. C. N. 36 (2002) 4064. 12 A. 2002) 325. 13 J. 89 (2002) 83. 14 H. A. H. M. 2004) in 15 K. 1997. 16 D. A. C. A. P. 98 (2003) 191. 17 A. P. N. A. J. 95(2002) 215. 18 37 (2003) 4513. 19 O. E. C. B. 31(2003) 177. 20 H. A. T. K. K. 42 (2003) 105. 21 O. E. J. 71 (2003) 1. 22 1995, 23 K. 1995. 24 R. J. 84 (2001) 29. 06B (2004) 101105of s, 41, 41400, 8 003; in 003; 3 003of to of of by .5 0 mA in 20 In C in D, of of C in 2003 Al 1,2. in of in of as in in 00, 3. In it is to to 0%, be by 4by 5,6. is ,8. +90+A. of of an is by to if is of of . of a be of is as a 018, is by or of 19,20. C of to 21of to of of in to 2003 . s et (2004) 101105TC +1. C in in . A of in 22 a of by 15 500 of in 1)of by of l % Cl h. to of a by 5 A 30 V at in n 4e= 2 O2(g)g)+ H+ 2e= H2(g)+ 2in 4e= O2(g)+ 4H+2 2e= g)Al(+ 3 H)3+ 3H+2 2e= H2(g)+ 2in l(s) 3e= Al(+Al(+ 2 4e= 4OH2122C) in 0 00 mg l1) At of 450 of 0 ml % as to it to C in 23,24 l in pH in as of a of is a of a To a a is to be l3+is .5 m3) D in 0 mA s et (2004) 101105 1033. s of in pH As 2, of 5 of C 80%pH up ) PR f pH PR of in C pH 4 ) 15 up to .0 If 7 ) is 6.6 .9,In if H)3pH of of on n 3, of C of CD in 0 mA )3, of C 3550%) 00 00 mg l11050 mg l1) C 190%. of C of 0 C 0 00 00 mg l1C 15 of C is of on of as 3. in %)2. of 100 mg l1,10 mA , t = 15 T = )10 25 50 100 200 3. of 10 mA , T = )of up mg l1) PR is 00, 200 mg l1), 5 0 in 5 0 PR of It be l3+at C is of C l3+as in of C Q (4). By . As as on is W (5). of 10100 mg l1) W is 0 00 mg l1, .5 m3. s et (2004) 10110500,511,522,533,545 10 15 20 (F/0 25 50 100 200 4. Q) D = 10 mA , T = )0,81,21,65101520 (0 25 50 100 200 5. W) ( 10 mA , T = ). of it D of C 6 PR on D is of 6, 1050 mg l1)4050607080901002,5 5 7,5 10mA/%)10 25 50 100 200 6. of in on t = 15 T = )D 2.5 mA )of 100200mg l1), D is so A be D = . 3 5 D = 7.5 as by C (90%) 100200 mg l1). 050 mg l1), D = 5of C is in C as to of C of C of A of C is In to of , 1996.2 G. 997.3 1998) 69.4 C. A. M. 08 (1996)255.5 M. 1 (2003) 321.6 A. B. 24 (1998) 911.7 K. N. E. 101 (1998) 23.8 M. J. 100 (2003) 131.9 J. J. 97(2003) 193.10 L. 1977.11 N. C. N. 36 (2002) 4064.12 A. 2002) 325.13 J. 89 (2