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本文以对环境和人类健康产生巨大影响的含油废水处理为研究对象,采用理论分析和实验验证相结合的技术路线,制备了改性硅藻土、多功能阳离子絮凝剂PDTC和聚硅酸氯化铝PASC三种絮凝剂,并分别对三种絮凝剂对含油废水的处理进行了研究,结果表明:三种絮凝剂对含油废水均有较好的处理效果。改性后的硅藻土优于未改性硅藻土;采用复合改性剂(CTMAB和TMAB)处理的改性硅藻土吸附效果优于单一改性剂处理的硅藻土,其最佳配比为CTMAB∶TMAB=1.0∶2.0。改性剂用量对油吸附有一定的影响;实验确定的最佳吸附pH值为7～8;最佳吸附时间为50min,采用该改性硅藻土处理含油废水后除油率可达75.45%,研究表明合成阳离子絮凝剂PDTC的最佳工艺为:用乙二胺和二硫化碳在强碱条件下反应,以12.00:28.88:16.00为质量配比,反应温度为10～15℃,20～28℃,在90min的搅拌时间,搅拌速度为100r/min合成DTC。再加入10ml金属盐及乙醚,乙醇等合成PDTC。当用量为25ml时处理含油废水的除油率为85.43%。聚硅酸氯化铝PASC的最佳制备条件为:pH值为5～6范围内,SiO2浓度为2.5%,A1/Si摩尔比为1.0。同时研究了用聚硅酸氯化铝絮凝剂进行絮凝处理时的操作参数,得到最佳的操作参数为:最佳投加量为125mg/L, pH值为8,搅拌时间为20min,搅拌温度为50℃。其与聚合氯化铝对含油废水的处理性能对比表明,聚硅酸氯化铝絮凝剂具有更好的除油效果。基于复配絮凝剂处理复杂含油废水的潜在优势,以上述制备的三种絮凝剂为基础,对不同配比关系的三种絮凝剂的除油效果进行了实验研究,获得复配絮凝剂处理含油废水的最佳工艺:在常温弱碱性条件下,快搅拌3～4min(100～120r/min),慢搅拌14～16min(60r/min),改性硅藻土:PASC:PDTC=2.5g/L :0.025g/L:0.025g/L左右,除油率可达92%以上。采用该工艺处理延安某炼油厂污水除油率可达91.1%,COD去除率达到65.2%,处理洗煤废水时COD去除率达到68.3%,除浊率达到98%,处理造纸废水时,COD去除率能达到70%,SS去除率能达到85.7%,试验结果表明,该絮凝剂不仅对含油废水有较好的处理效果,而且对浊度较高的其它废水也有较好的应用前景。论文最后探讨了絮凝剂的絮凝作用机理,对絮凝作用的微观机制进行了理论分析。