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絮凝法作为水处理过程中重要方法之一,采用工艺简单、经济高效、无毒无害的絮凝剂一直是水处理中的核心。因此,研制和开发安全高效、无毒害作用的絮凝剂一直是国内外重要研究方向,具有重大意义。本文以天然矿物材料麦饭石作为原料,在常温下制备一种新型无机矿物材料絮凝剂,并对其性能、应用效果絮凝机理进行探讨分析。本研究以矿物材料麦饭石为原料,酸作为改性剂制备了矿物材料絮凝剂,通过单因素实验系统考察原料的粒径、煅烧温度、酸改性剂种类浓度对絮凝效果的影响,筛选出了麦饭石絮凝剂最佳制备条件:将原料研磨3.5 min后,以质量浓度为25%的酸作为酸改性剂,常温条件下充分搅拌混合静置,得到半固态胶状絮凝剂,并于95℃C条件下进行烘干2 h后置于105℃烘箱中烘干12 h,经粉碎制得粉末状絮凝剂。通过SEM、XRD等对制得的絮凝剂进行表征分析,结果表明:与麦饭石原料结构相类似,酸改性制得的麦饭石絮凝剂也呈层片状,其表面吸附了大量团聚结构的微粒,同时具有多孔结构,比表面积较原料减小。酸改性后使原料内部孔洞间充满酸溶性物质,可以发挥絮凝剂用,对麦饭石絮凝剂超声清洗后发现其比表面积增大。通过絮凝实验,确定了麦饭石絮凝剂的最佳水动力条件;采用单因素实验详细考察了絮凝剂投加量、水样pH值、温度等对絮凝效果的影响。通过与市售PAC、PFS作对比处理自配模拟水样和校园景观湖水发现,虽然投加量及处理较差,但絮体沉降性能明显优于市售PAC、PFS。通过测定浊度、CODcr、BOD5、TOC等评价了自制絮凝剂的絮凝性能。结果表明:麦饭石絮凝剂絮凝效果最佳条件为:投加量为600mg/L、水温30℃,水样pH为8时,此时模拟水样浊度可从212 NTU下降到2.73 NTU,浊度去除率达98.71%。麦饭石絮凝剂适应范围较广,在pH范围5~11、水温范围为15~40℃均有良好的处理效果。最后通过SEM和Zeta电位对麦饭石絮凝剂机理进行分析,认为在麦饭石絮凝过程中主要发挥的是吸附电中和作用。此外通过自制麦饭石絮凝剂与市售PAC进行复配,发现在保证处理效果的同时,可以有效减少投加量及产生絮体的体积。