聚氯化铝钛混凝剂的制备及其除磷性能

作     者：丁心贺 甘永海 孔明 施文卿 崔益斌 苍子豪 王万忠 DING Xinhe;GAN Yonghai;KONG Ming;SHI Wenqing;CUI Yibin;Cang Zihao;WANG Wanzhong

作者机构：南京信息工程大学环境科学与工程学院南京210044 生态环境部南京环境科学研究所南京210042 中国地质大学(北京)地下水循环与环境演化教育部重点实验室北京100083 苏州科技大学环境科学与工程学院苏州215009 

出 版 物：《环境工程学报》 (Chinese Journal of Environmental Engineering)

年 卷 期：2024年第18卷第11期

页      面：3238-3250页

学科分类：083002[工学-环境工程] 0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 08[工学] 

基　　金：国家重点研发计划(2022YFC3204004) 国家自然科学基金青年项目(22206134) 地下水循环与环境演化教育部重点实验室开放课题基金(2022-002) 生态环境部南京环境科学研究所创新团队项目(ZX2023QT017) 江苏省研究生科研与实践创新计划项目(SJCX24_1921) 

主　　题：混凝 钛盐 铝盐 复合混凝剂 除磷 

摘      要：混凝是水/废水处理中除磷的重要技术,开发高效安全、新型的除磷混凝剂是目前混凝除磷的研究热点。本研究以氢氧化铝(Al(OH)_(3))、盐酸(HCl)与四氯化钛(TiCl_(4))为原料,通过一步酸溶法联合常温聚合开发了聚氯化铝钛(PATC)复合混凝剂。使用浊度、有机物及磷模拟水样进一步了探究混凝剂投加量与溶液pH对除污效果的影响。结果表明,当Al/Ti(摩尔比)为10∶1时,PATC的混凝性能最好。当投加量为0.2~0.3 mmol·L^(−1)时PATC对浊度、有机物和磷酸盐的去除效果最佳,残留磷质量浓度可降至0.2 mg·L^(−1),达到我国《地表水环境质量标准》中Ⅲ类水标准,且在此条件下混凝出水中残留金属浓度最低,对环境十分友好。钛盐引入有助于改善絮体特性,降低残留铝浓度,强化磷酸盐的去除效果。PATC混凝剂制备工艺操作简单、成本低廉,该工艺更贴近实际生产,可为新型除磷混凝剂的开发和应用提供有力参考。