【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及水污染處理，具體涉及一種鈰鹽混凝劑在水處理中的應用。
技術介紹
1、天然有機物，英文全稱natural?organic?matter，簡稱nom，是存在于天然水體中的復雜混合物，于水圈、生物圈和巖石圈的相互作用，nom的組成和性質隨季節和地區有很大差異。天然有機物的存在也會給飲用水的處理和使用帶來一系列的問題及危害。同時，在淡水系統中，藻類大量繁殖會嚴重威脅飲用水安全。目前，普遍采用的混凝-沉淀-過濾-消毒工藝在處理水中的懸浮物、膠體物質、細菌和大腸桿菌等方面表現出良好的去除效果，然而，常規處理工藝對水中的藻類和有機污染物，特別是溶解性有機污染物的去除效果有限。
2、混凝是水處理中最重要的物化處理技術，可以有效去除水中的懸浮顆粒物和大分子有機物。在整個混凝過程中，混凝劑是決定著污染物的去除效率的核心因素。常見的混凝劑包括鋁鹽混凝劑和鐵鹽混凝劑，例如聚氯化鋁pac和聚合硫酸鐵pfs，它們被廣泛應用于飲用水處理和污/廢水處理中。然而，鋁鹽混凝劑和鐵鹽混凝劑在應用過程中均存在諸多的弊端。鋁鹽混凝劑適用ph范圍窄，低溫下混凝效果差，殘留鋁濃度高帶來毒性問題。鐵鹽混凝劑具有強腐蝕性和酸性，殘留鐵會使得混凝出水帶有一定色度和氣味，而且會給后續處理單元帶來不利影響。為克服傳統鋁鹽混凝劑和鐵鹽混凝劑存在的問題，開發新型的替代混凝劑成為當前研究的熱點。
技術實現思路
1、為了解決常規處理工藝對水中的藻類和有機污染物去除效果不高的問題以及傳統混凝劑在應用過程中存在適用ph范圍
2、為實現上述目的，本專利技術的技術方案如下。
3、本專利技術提供一種鈰鹽混凝劑在水處理中的應用，具體應用方法，包括以下步驟：
4、將鈰鹽混凝劑在攪拌下加入待處理的水體中進行混凝反應，待混凝反應產生的絮體沉降后，分離出上清液，獲得處理后的水體；所述鈰鹽混凝劑為三價鈰鹽混凝劑和四價鈰鹽混凝劑中的至少一種；所述待處理的水體為含有機物和/或含藻類的水體；對于含有機物-濁度的水體的處理，所述鈰鹽混凝劑在待處理的水體中的投加量為0.14mmol?ce//l～0.49mmol?ce//l；對于含藻類的水體的處理，所述鈰鹽混凝劑在待處理的水體中的投加量為0.01mmol/l～0.06mmol/l。
5、本專利技術采用鈰鹽混凝劑用于去除水體中的有機污染物和/或藻類，且產生的絮體更大，沉降速度更快，有利于提高對水中藻類和有機污染物去除效果；且具有更好的ph適用范圍，其中，鈰鹽混凝劑能夠在ph＝3～10的范圍內均保持90％以上的濁度去除率，在ph＝5～8的范圍內，具有更佳的除藻性能，可以更好的去除水中的葉綠素a，解決了常規處理工藝對水中的藻類和有機污染物去除效果不高的問題以及傳統混凝劑在應用過程中存在適用ph范圍窄，低溫下混凝效果差和殘留金屬離子濃度高的問題。
6、優選的，所述鈰鹽混凝劑為硝酸鈰、硝酸鈰銨、氯化鈰、硫酸鈰和草酸鈰中的至少一種。其中，硝酸鈰、氯化鈰、硫酸鈰和草酸鈰均為三價鈰鹽混凝劑；硝酸鈰銨為四價鈰鹽混凝劑。本專利技術中，與三價鈰鹽混凝劑相比，四價鈰鹽混凝劑具有更好的對水中的藻類和有機污染物的去除效果。
7、優選的，所述待處理的水體中的有機物是在254nm波長紫外光下吸光特性的有機物。
8、優選的，所述藻類為色球藻、微囊藻、螺旋藻、顫藻、小球藻和硅藻中的至少一種。
9、優選的，對于含有機物-濁度的水體的處理，在進行混凝反應之前，還包括：調節待處理的水體的初始ph為3～10。
10、優選的，對于含藻類的水體的處理，在進行混凝反應之前，還包括：調節待處理的水體的初始ph為5～10。
11、優選的，對于含有機物-濁度的水體的處理方法是：
12、鈰鹽混凝劑在待處理的水體中水解形成金屬多核羥基化合物的絮體；鈰鹽混凝劑水解產生的絮體通過電荷中和和吸附作用對待處理的水體中的有機物和濁度進行混凝沉淀，分離出上清液，獲得處理后的水體。
13、優選的，對于含藻類的水體的處理方法是：
14、鈰鹽混凝劑在待處理的水體中水解形成金屬多核羥基化合物的絮體；鈰鹽混凝劑水解產生的絮體通過電荷中和以及吸附和卷掃絮凝的方式在不同的單個藻細胞之間形成吸附架橋，并對橋接結合在一起的藻細胞進行纏繞，并包裹在產生的絮體中，形成相互聚集的團狀結構。
15、優選的，處理后的水體中的剩余金屬離子濃度為≤0.2mg/l。
16、優選的，混凝反應的時間為15min～30min。
17、優選的，所述鈰鹽混凝劑中的鈰為ce4+或ce3+。
18、本專利技術的有益效果：
19、1、相比于傳統的混凝劑，本專利技術采用鈰鹽混凝劑用于去除水體中的有機污染物和/或藻類，且產生的絮體更大，沉降速度更快，具有更佳的去污性能，解決常規處理工藝對水中的藻類和有機污染物去除效果不高的問題以及傳統混凝劑在應用過程中存在適用ph范圍窄，低溫下混凝效果差和殘留金屬離子濃度高的問題。
20、2、本專利技術的方法對uv254和doc有機物的去除效果好。
21、3、與傳統混凝劑相比，本專利技術有更好的ph適用范圍，can混凝劑能夠在ph＝3～10的范圍內均保持90％以上的濁度去除率。
22、4、與傳統混凝劑相比，本專利技術絮體尺寸更大，生成更快，且絮體破碎后表現出更強的再生能力，具有更為優異的沉降性能。
23、5、與傳統混凝劑相比，本專利技術在ph＝5～8的范圍內，具有更佳的除藻性能，可以更好的去除水中葉綠素a。
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1.一種鈰鹽混凝劑在水處理中的應用，其特征在于，具體應用方法，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的鈰鹽混凝劑在水處理中的應用，其特征在于，所述鈰鹽混凝劑為硝酸鈰、硝酸鈰銨、氯化鈰、硫酸鈰和草酸鈰中的至少一種。
3.根據權利要求1所述的鈰鹽混凝劑在水處理中的應用，其特征在于，所述待處理的水體中的有機物是在254nm波長紫外光下吸光特性的有機物。
4.根據權利要求1所述的鈰鹽混凝劑在水處理中的應用，其特征在于，所述待處理的水體中的藻類為色球藻、微囊藻、螺旋藻、顫藻、小球藻和硅藻中的至少一種。
5.根據權利要求1所述的鈰鹽混凝劑在水處理中的應用，其特征在于，對于含有機物-濁度的水體的處理，在進行混凝反應之前，還包括：調節待處理的水體的初始pH為3～10。
6.根據權利要求1所述的鈰鹽混凝劑在水處理中的應用，其特征在于，對于含藻類的水體的處理，在進行混凝反應之前，還包括：調節待處理的水體的初始pH為5～10。
7.根據權利要求1所述的鈰鹽混凝劑在水處理中的應用，其特征在于，對于含有機物-濁度的水體的處理方法是：<...
【技術特征摘要】
1.一種鈰鹽混凝劑在水處理中的應用，其特征在于，具體應用方法，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的鈰鹽混凝劑在水處理中的應用，其特征在于，所述鈰鹽混凝劑為硝酸鈰、硝酸鈰銨、氯化鈰、硫酸鈰和草酸鈰中的至少一種。
3.根據權利要求1所述的鈰鹽混凝劑在水處理中的應用，其特征在于，所述待處理的水體中的有機物是在254nm波長紫外光下吸光特性的有機物。
4.根據權利要求1所述的鈰鹽混凝劑在水處理中的應用，其特征在于，所述待處理的水體中的藻類為色球藻、微囊藻、螺旋藻、顫藻、小球藻和硅藻中的至少一種。
5.根據權利要求1所述的鈰鹽混凝劑在水處理中的應用，其特征在于，對于含有機物-濁度的水體的處理，在進行混凝反應之前，還包括：調節待...
【專利技術屬性】
技術研發人員：何皎潔，沈佳琪，蔡慶旺，康子怡，谷雨鑫，張明琦，
申請(專利權)人：長安大學，
類型：發明
國別省市：
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