导读:本文包含了石英砂滤料论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:高疏水,石英砂滤料,含油废水,过滤
石英砂滤料论文文献综述
刘建林,朱晓非,未碧贵,常青[1]（2019）在《高疏水石英砂滤料的制备及其油水分离性能研究》一文中研究指出为了提高石英砂滤料的表面疏水性,以改善其过滤含油废水的除油性能,利用十叁烷酸和十八烷基叁氯硅烷两种试剂对石英砂滤料进行复合表面改性,得到了高疏水石英砂滤料.利用DSA100接触角测定仪测定了改性前后石英砂滤料的接触角,利用SEM对滤料表面形貌进行了分析,利用FTIR和XPS对滤料表面化学结构和元素进行了分析,研究了未改性石英砂和高疏水石英砂滤料对水和不同种类油的吸附能力以及静态除油性能.实验结果表明:改性后,两种改性剂的有机长链通过化学键接枝到了石英砂滤料表面,使滤料表面的水的接触角增大到了134.2°,达到了高疏水水平,而油的接触角仍为0°.高疏水石英砂滤料对水的吸附能力只有改性前的4%,而对不同种类油的吸附能力分别提高了27%～1 000%;对机油和菜籽油的静态吸附去除率分别提高了22.7%和25.4%.(本文来源于《兰州交通大学学报》期刊2019年02期）
马荣[2]（2018）在《含聚污水石英砂滤料板结机理与措施研究》一文中研究指出滤料在含油污水处理过程中不断截留污染物,污染物粘附在滤料表面,导致过滤通道缩小及滤料板结。针对大庆油田某开发区含聚污水生物处理站石英砂滤料板结周期短的现状,通过对板结石英砂滤料微观形貌、离子组分、生物影响等因素进行分析研究,明确了滤料板结的主要原因为含聚污水经微生物处理后pH值上升,CO_3~(2-)含量增加,其与Ca~(2+)、Ba~(2+)、Mg~(2+)阳离子结合,在滤料表面形成CaCO_3、 BaCO_3、MgCO_3新生矿物;同时通过室内药剂实验,对板结滤料清洗措施进行了研究,提出清洗滤料方法及日常生产中采取连续投加低浓度清洗剂以预防滤料板结的方法,为油田含聚污水处理站生产运行管理提供了技术支持和借鉴。(本文来源于《油气田地面工程》期刊2018年09期）
霍长芝,陈文杰[3]（2018）在《V型均质石英砂滤料试验研究》一文中研究指出V型滤池周期短,冲洗增多,产水量降低;除浊率低,成本高。更新滤料,来提高滤池性能;缩短冲洗时间,新、老滤料滤池进行参数对比经济分析。(本文来源于《城市建设理论研究(电子版)》期刊2018年13期）
朱晓非[4]（2018）在《疏水性石英砂滤料的制备及其油水分离研究》一文中研究指出在石油、化工、冶金、机械加工和纺织等工业广泛存在含油废水。全球每年有上千亿吨含油废水排放至江河湖海中,造成了严重的资源浪费和环境污染,对人类的生存环境构成了严重的威胁。深床过滤是一种对低浓度含油废水的深度处理技术,特别是对于粒径小于10μm的油类污染物有较好的处理效果。滤料的润湿性在一定程度上决定了其除油效果,滤料的亲油疏水性越强,除油能力越强;反之,除油能力越差。因此,可以通过提高滤料表面的疏水亲油性提高过滤工艺的除油效率。提高滤料表面的疏水亲油性的方法包括两个方面,一是在滤料表面接枝低表面能物质,改变材料的疏水性,二是在滤料表面构造粗糙结构,使疏水性得以强化,形成超疏水表面。目前,用作油水分离的超疏水材料的基质多为钢丝网、海绵等材料,但仍然存在着一定的不足:如存在制备条件苛刻,制备出的超疏水材料稳定性较差,以及尺寸、外形、材质在使用上一定程度的制约了在油水分离过程中的应用。石英砂是一种常用的天然的、廉价的、稳定性强的滤料,可对其粒径进行筛选,以满足不同的使用需求。广泛应用于污水处理过程中,可根据实际处理需要,填充相应量的石英砂滤料于滤床中,有效的实现处理污水的目的,然而石英砂滤料表面呈亲水性,在处理含油废水时,其除油效率仍有较大的提升空间。因此本论文采用传统石英砂滤料为基质,使用十八烷基叁氯硅烷和ZnO纳米颗粒对其进行表面改性,制备出高疏水和超疏水两种石英砂改性滤料。改性后的滤料与未改性石英砂滤料相比具有有更大的除油效率,因复合涂层与石英砂滤料基质间通过稳定的物理或化学作用结合,因此制备的超疏水石英砂滤料具有较强的稳定性。该方法操作简单,实用性强,不使用复杂的仪器,为过滤法处理含油废水提供了更优的滤料选择。本文的主要具体工作如下:(1)制备高疏水石英砂滤料的研究。通过自组装技术,将低表面能物质十八烷基叁氯硅修饰在石英砂滤料表面,使石英砂滤料在十八烷基叁氯硅烷的乙醇溶液中自发的与其发生物理化学作用,通过水解、吸附、缩合等一系列反应,最终以Si-O-Si键的形式在石英砂滤料表面形成稳定有序的单层分子膜。制备的疏水石英砂滤料与水的接触角为133.2°,呈现出的高疏水性能。(2)制备超疏水石英砂滤料的研究。通过多巴胺在弱碱性条件下可在几乎所有表面发生自聚合反应,成功在石英砂滤料表面制备了一层具有一定粗糙度及很强黏附能力的聚多巴胺层,然后利用聚多巴胺层的黏附能力,将纳米氧化锌颗粒黏附在石英砂滤料的表面。在此过程中,纳米氧化锌在石英砂滤料表面产生黏附、团聚现象,在石英砂滤料表面形成微纳米结构。纳米氧化锌颗粒形成的微纳米结构与聚多巴胺层的粗糙结构协同作用,增大了石英砂滤料表面的粗糙度,在此基础上,再修饰以低表面能物质十八烷基叁氯硅烷,减小其表面自由能,制备得到具备超疏水性的表面改性石英砂滤料材料,其与水的接触角为154°,呈现出超疏水性。(3)经扫描电镜(SEM)、电子能谱分析(XPS)、红外光谱分析(FTIR)对疏水性石英砂滤料的表征。通过分析扫描电镜结果,天然石英砂滤料表面平整,有较多棱角,边界排列不规则,存在阶梯状断口,具有明显的晶体结构特征;高疏水石英砂滤料表面平整光滑,阶梯状断口深度减小,并在其表面附着有一层十八烷基叁氯硅烷有机单分子膜;超疏水石英砂滤料棱角明显减少,边界的圆滑程度更高,阶梯状断口消失,其表面附着有聚多巴胺薄膜以及纳米氧化锌颗粒物及其团聚物形成的白色微纳米结构。XPS光电子能谱分析结果表明,天然石英砂滤料主要由Si、O元素形成的SiO_2形式组成,其中含有少量的C元素;高疏水石英砂滤料其表面组分中增加了Cl元素,且C元素含量明显上升;超疏水石英砂滤料其表面组分中增加了Cl、N元素,且C元素含量明显上升。FTIR红外光谱分析结果表明,天然石英砂滤料表面存在以Si-OH形式存在的羟基,使用两种表面改性方法表面改性的过程中,十八烷基叁氯硅烷与石英砂滤料表面的羟基在缩合反应中,-OH被消耗,十八烷基叁氯硅烷与石英砂滤料以化学键的形式结合,成功的在石英砂滤料表面覆盖了一层低表面能的有机单分子薄膜。(4)静态吸附实验。实验结果表明,高疏水石英砂滤料较未表面改性石英砂滤料对机油和植物油纯溶液静态吸附能力提高33%和27%;超疏水石英砂滤料对机油和植物油纯溶液静态吸附能力提高54%和45%,其静态吸附能力与疏水性呈正相关的关系。(5)离心吸附含油废水实验。实验结果表明,高疏水石英砂滤料较未表面改性石英砂滤料对机油和植物油含油废水溶液离心吸附去除率提高15.09%和19.37%;超疏水石英砂滤料对机油和植物油含油废水溶液离心吸附去除率提高33.48%和27.77%,其对含油废水的离心吸附能力与疏水性呈正相关的关系。(6)表面改性石英砂滤料稳定性实验。实验结果表明,超疏水石英砂滤料在强酸条件下、超声振荡后依然可以保持超疏水的能力;在强碱条件下,其超疏水性能因微纳米结构在强碱条件下被破坏而出现了一定程度的降低;随着空气暴露时间的增加,超疏水石英砂滤料的疏水性减弱,但基本能稳定在136°,仍具有很强的疏水性。(本文来源于《兰州交通大学》期刊2018-04-01）
李思敏,王让,徐宇峰[5]（2018）在《表面重构石英砂滤料的制备及微生物附着行为》一文中研究指出基于普通石英砂滤料表面光滑、比表面积小、微生物难以附着等缺陷,以BOE(buffered oxide etch)腐蚀液对普通石英砂滤料进行化学蚀刻处理,以改善石英砂的表面形貌,促进微生物在石英砂滤料表面附着。扫描电镜分析结果表明,经改性得到的表面重构石英砂形貌发生明显变化,整体呈沟槽形貌;因素分析试验结果表明,在腐蚀液浓度为15%(质量)、HF与NH4F的质量比为1∶1、反应温度为55℃、反应时间为45 min的条件下,所得改性石英砂表面的沟槽较多且宽度多介于1.0~5.0μm之间,表面生物量由改性前的9.3 nmol P·g~(-1)提高到改性后的15.7 nmol P·g~(-1);红外光谱分析结果显示,改性石英砂表面部分Si—O转变为Si—OH,有机物特征峰的消失反映了石英砂表面有机物的进一步去除;石英砂的比表面积由改性前的0.427 m2·g~(-1)提高至改性后的1.475 m2·g~(-1);对CODCr的平均去除率由改性前的41.9%提高到改性后的51.6%。因此,表面重构石英砂具有较好的微生物亲和性,更适宜微生物的附着。(本文来源于《化工学报》期刊2018年06期）
杨翾[6]（2016）在《铁铜氧化物复合改性石英砂滤料制备工艺与吸附特性研究》一文中研究指出近年来,我国饮用水源水质遭到不同程度的污染,常规水处理工艺对水中微污染物的去除能力有限。而过滤是常规水处理工艺的最后一道屏障。在不改变工艺条件的情况下,对滤料进行表面改性处理,既可以强化过滤效果,又不会导致水处理工艺复杂。因此,研发一种新型改性滤料是本文研究的主要内容。以普通石英砂(Raw Quartz Sand, RQS)为原材料,FeCl3和CuSO4为改性剂,采用微波加热方法制备铁铜氧化物改性石英砂(Fe/Cu Oxide Composite Modified Quartz Sand, OCMS)。以腐殖酸去除率η、OCMS表面金属负载量M及脱附率α为评价指标,研究FeC13投加比C1、CuSO4投加比C2、沉积时间t1、微波时间t2及微波功率Q等因素对制备OCMS的影响,探讨OCMS制备工艺的最优条件,考察各反应条件对OCMS于微污染水中腐殖酸和磷去除效果的影响。OCMS制备试验结果显示,FeCl3投加比Cl,微波功率Q对腐殖酸去除率η及脱附率α影响较大,沉积时间t1对金属负载量影响程度最大。CuSO4投加比C2对叁个评价指标影响程度最小。最佳制备工艺条件为：FeCl3、CuSO4与普通石英砂(RQS)的投加比分别为C1=0.16ml/g RQS, C2=0.07ml/g RQS,沉积时间t1=12h,微波时间t2=1.5h,微波功率Q=800W。OCMS表面粗糙,呈雪花状,有大量孔隙。比表面积较RQS有较大的增加,比表面积为0.959m2/g(是RQS的8.96倍)。OCM S的表面元素含量为：Fe为28.20%,O为25.66%,Cu为20.58%,Si为0.43%,物质成分主要是Fe2O3及CuO,没有Si02裸露,结晶度良好,改性效果显着,附着的Fe2O3、CuO增加了石英砂表面的正电性,使得OCMS对水中负价态的有机污染物有良好的吸附效果。OCMS对腐殖酸和磷的去除效果良好。中性条件下,去除效果最好,去除率分别为93.1%及84.95%；酸性或碱性条件下,腐殖酸的去除率均低于80%,磷的平均去除率在60%以下。不同浓度(2mg/L-20mg/L)的磷在吸附初期,去除率均保持在80%以上,随着吸附时间的延长,磷浓度越大,去除率下降得越快。OCMS对腐殖酸和磷的去除速率均可以用准二级动力学方程拟合,两者分别在150min和120min时达到吸附平衡。两者的吸附速率方程、相关系数及各个参数分别为：腐殖酸：y=6.9937x+1.062,R2=0.9997,二级吸附速率常数K2为46.056g/(mg·min),平衡吸附量Qe为0.143mg/g;磷：y=15.607x+988.37,R2=0.9659,二级吸附速率常数K2为1.6458g/(mg·min),平衡吸附量Qe为0.051mg/g。OCMS对腐殖酸和磷的吸附过程均能用Langmuir和Freundlich吸附等温式进行描述(相关系数R2均大于0.95)。对腐殖酸与磷的吸附特征均更符合Freundlich吸附模型,相关系数分别为：对腐殖酸：RFreundlich2(0.9823)>RLangmuir2(0.9559),对磷：RFreundlicl2(0.9786)>RLangmuir20.9572),吸附模式为多分子层吸附。(本文来源于《广东工业大学》期刊2016-05-01）
刘光[7]（2016）在《石英砂滤料干法表面改性与除油性能研究》一文中研究指出含油废水是一类重要的难降解有机废水,其来源广泛。过滤法是一种常用的含油废水处理方法,水处理滤料表面润湿性对含油废水过滤的处理效率具有重要作用。常用的天然石英砂滤料极性较强,为亲水性物质,对含油废水的处理效率较低;为了提高含油废水的处理效率,需改善石英砂滤料表面的亲油疏水性。研究表明,利用改性剂对粉体颗粒表面进行物理化学改性,能改善颗粒在其他物质中的分散性。本论文在前期湿法改性研究的基础上,将改性剂溶液喷洒在改性设备中充分分散的干燥滤料颗粒表面,研究可用于基础应用研究和工业应用的石英砂滤料干法表面改性工艺。采用单因素试验法,选用常见的钛酸酯DN101、硅烷偶联剂KH570以及钛酸酯偶联剂DN101与硅烷偶联剂KH550复合对0.45~0.90 mm的石英砂滤料进行干法表面改性,以亲油亲水比(LHR)表征石英砂滤料亲油疏水性的大小。通过含油废水的静态吸附实验和动态过滤实验,考察改性前后石英砂滤料的吸附性能和除油效率,以及LHR、吸附容量和除油效率叁者之间的关系,为改性滤料用于废水处理提供理论依据和数据支撑。(1)根据Laplace和Young方程中关于润湿性的基本方程,以水和环己烷表征水相和油相,采用动态质量法测定水相和油相对石英砂滤料的润湿接触角,以LHR表征滤料亲油疏水性的大小,并推导了动态质量法计算LHR的公式,0.45~0.90 mm天然石英砂滤料LHR为1.25。LHR(2)DN101干法表面改性石英砂滤料工艺的最佳条件为:偶联剂用量1.2%,反应时间70 min,反应温度60℃;DN101与KH550复合干法表面改性石英砂滤料的最佳条件为:偶联剂总用量1.0%,偶联剂质量配比1:2,反应时间50 min,反应温度60℃;KH570干法表面改性石英砂滤料的最佳条件为:偶联剂用量1.5%,反应时间50 min,反应温度60℃。改性效果最佳的DN101、DN101与KH550复合、KH570干法表面改性石英砂滤料LHR分别为11.1、7.4、5.0。改性后水对石英砂滤料的润湿质量明显降低,环己烷对石英砂滤料的润湿质量基本不变。(3)扫描电镜(SEM)、电子能谱(XPS)和红外光谱分析(FTIR)结果表明:偶联剂干法表面改性石英砂滤料表面均匀包覆一层偶联剂分子颗粒,表面较为平整,棱角减少,阶梯状断口消失。天然石英砂滤料由Si和O元素以Si O2形式组成,其表面存在以结合水形式存在的Si-OH;改性石英砂滤料表面均存在C、O、Si元素,DN101、DN101与KH550复合改性石英砂滤料表面存在Ti元素。偶联剂与石英砂滤料表面羟基发生缩合反应,偶联剂分子以化学键的方式接枝在石英砂滤料表面,形成了稳定的分子涂层。(4)含油废水静态吸附实验和动态过滤实验结果表明,天然石英砂滤料经偶联剂干法表面改性后,其静态吸附容量和动态过滤除油效率均得到提高,吸附容量增长幅度大于过滤除油效率增长幅度,且LHR值、吸附容量和过滤除油效率叁者之间呈正相关关系。DN101干法表面改性石英砂滤料叁项数值均为几种石英砂滤料中最高,改性效果最佳。(5)静态吸附实验结果表明,石英砂滤料对15.6 mg·L~(-1)含油废水吸附平衡时间约为270 min。吸附平衡时,天然石英砂滤料吸附容量为0.244 mg·g~(-1),DN101、DN101与KH550复合改性石英砂滤料的吸附容量达到0.418 mg·g~(-1)、0.389 mg·g~(-1),较未改性石英砂滤料分别提高了71%和59%。改性石英砂滤料对含油废水的最大吸附容量与其油废水浓度呈线性正相关。(6)动态过滤实验结果表明,石英砂滤料层为90 cm,空床滤速为4 m·h~(-1),过滤17.3 mg·L~(-1)的含油废水4 h时,未改性石英砂滤料除油效率约为72.6%,DN101、DN101与KH550复合和KH570改性石英砂滤料除油效率分别达到97.8%、82.6%和78.9%,较未改性时分别提高了34.7%、13.8%和8.7%。DN101干法表面改性石英砂过滤实验结果表明,其除油效率和水头损失与滤料层高度成正比关系,与过滤滤速和初始油浓度成反比关系。(本文来源于《兰州交通大学》期刊2016-04-01）
刘光,未碧贵,武福平,常青[8]（2016）在《石英砂滤料表面干法改性制备疏水性除油滤料》一文中研究指出采用钛酸酯偶联剂DN101对石英砂滤料进行表面干法改性,增强滤料的亲油疏水性。通过单因素实验研究改性时间、DN101浓度以及改性温度对改性效果的影响,并以亲油亲水比LHR作为评判改性效果的标准。结果表明,反应时间为70 min、DN101用量为1.2%、反应温度为60℃时,DN101干法改性石英砂效果最好,LHR值由未改性时的1.25提高到最大值11.1;改性石英砂对15.61 mg·L~(~(-1))含油废水的吸附容量由未改性时的0.17mg·g~(-1)增大到0.25 mg·g~(-1);对17.3 mg·L~(-1)含油废水的过滤去除率由未改性时的72.6%提高到97.8%。扫描电镜、电子能谱和红外光谱分析结果表明,DN101以化学键的方式与石英砂表面官能团结合,对石英砂形成了均匀稳定的包覆层。(本文来源于《化工学报》期刊2016年05期）
未碧贵[9]（2015）在《石英砂滤料表面改性及其过滤除油性能研究》一文中研究指出含油废水是一种量大面广的工业废水,其成分复杂,浓度范围大,对环境有着各种不同的危害。过滤通常用于含油废水二级处理或深度处理单元,对低浓度含油废水有较好的处理效果。一般来讲,若滤料的疏水性弱,则处理效果就差,反之,若疏水性强,则处理效果就好。石英砂滤料是一种廉价易得、机械强度大、化学性质稳定的无机硬质颗粒滤料,但是疏水性较弱,对油的去除效果还有较大的提升空间。因此,本文提出了利用钛酸酯偶联剂DN101、硅烷偶联剂KH550和铝酸酯偶联剂DL411等改性剂对石英砂滤料进行表面改性的新方法。由于偶联剂具有亲无机基团和长链有机基团两种不同性质的官能团,亲无机官能团能与石英砂滤料表面的羟基发生缩合反应,可将长链有机官能团接枝到石英砂滤料表面,从而增加表面的疏水性,提高其除油效率。最终改性了几种以处理含油废水为目标的疏水性滤料。利用DN101、KH550和DL411分别对石英砂滤料湿法改性,制得疏水性滤料MQW-Ti、MQW-Si和MQW-Al,利用DN101对石英砂滤料干法改性,制得疏水性滤料MQD-Ti,利用DN101和KH550对石英砂滤料复合干法改性,制得疏水性滤料MQD-Ti Si。以水对滤料的润湿接触角为指标,分别考察了不同改性剂和改性方法对滤料润湿性的影响,确定了MQW-Ti、MQW-Si、MQW-Al、MQD-Ti和MQD-Ti Si五种疏水性滤料的最佳制备条件。结果表明,改性剂的用量、反应温度和反应时间对改性效果具有影响,其中,改性剂的用量影响效果最大。改性后,水对滤料的接触角未改性石英砂滤料(UQS)的40.1°分别上升到80.6°~89.0°,其疏水性显着增强。利用扫描电镜分析、红外光谱分析、X射线光电子能谱分析以及比表面积分析,研究滤料改性前后的表面物理化学结构,从机理上研究滤料表面改性的物理化学过程。结果表明,改性后石英砂滤料的表面被偶联剂均匀覆盖,其中,湿法改性的表面更光滑,减小了滤料表面的粗糙度,干法改性的表面有大量的细微颗粒,增加了滤料表面的粗糙度。改性后滤料表面含有Si—O—Ti、Si—O—P、Si—O—Si和Si—O—Al等化学键,为石英砂滤料表面羟基与偶联剂缩合反应形成的化学键,证明了偶联剂以化学键的形式接枝到了滤料表面。偶联剂有机官能团与滤料表面的结合强度大,滤料的稳定性较好。经过表面改性,滤料表面被引入C—H和C—C等有机官能团,Si元素含量降低,C和O元素含量增加。研究了滤料的润湿性。理论上,利用静态重量法测定滤料表面的润湿性,可以消除滤料填充床有效水力粒径rd对测定结果的影响。在粒径为0.6mm,接触角为50°时,液体的理论平衡时间为130s,与实验数据一致,实验方法可行,数据可靠。环己烷对6种滤料均为完美润湿液,润湿接触角等于0;水对滤料的润湿接触角均大于0,在此基础之上,推导了水对滤料表面润湿接触角的理论计算公式,并用于石英砂滤料的表面润湿性研究:滤料表面的官能团决定了滤料表面的润湿性。6种滤料的水的接触角大小为:MQW-Ti>MQW-Si>MQD-Ti>MQD-Ti Si>MQW-Al>UQS。MQW-Ti和MQD-Ti表面接枝了非极性基团长链烷基—C17H35和—C8H17,减小了滤料表面的Si含量,表面自由能的极性成分减小,增大了水的接触角。MQW-Si接枝的—NH2(CH2)3有机基团非极性弱于长链烷基,其水的接触角小于MQW-Ti。MQW-Al表面接枝了有机基团—OCOR',降低了石英砂滤料表面自由能的极性成分,增大了水的润湿接触角,但是其改性效果不如DN101和KH550好,应该与DL411的—OCOR'有机基团有关。与湿法改性相比,干法改性接枝在滤料表面的偶联剂量少,对应的水的润湿接触角小。采用1stopt软件进行曲线拟合,估算了滤料表面自由能,曲线拟合法的R2均大于0.99,拟合程度高,实验方法可行,计算数据可靠。UQS的表面自由能最高,其极性成分为53.0 m J/m2,其中,非极性成分为31.0 m J/m2,极性成分为22.0 m J/m2。改性后滤料的的表面自由能减小,其大小顺序与水的接触角一致。MQW-Ti、MQW-Si、MQW-Al、MQD-Ti、MQD-Ti Si的表面自由能极性及非极性成分分别为:2.4 m J/m2、2.9 m J/m2、4.2 m J/m2、3.4 m J/m2、3.9 m J/m2和28.9 m J/m2、29.0 m J/m2、32.3 m J/m2、29.7 m J/m2、30.9 m J/m2。实验室模拟了含油废水的过滤和反冲洗过程。根据修正后的轨迹模型,含油废水过滤过程油珠粒径在1.3μm左右的接触效率最低,粒径增大或减小都有利于油珠颗粒与滤料表面的接触。在含油废水油珠粒径相同时,滤料改性前后单一收集器的接触效率不变,但MQW-Ti、MQW-Si、MQW-Al、MQD-Ti和MQD-Ti Si的附着效率较UQS的0.48增加到了0.94、0.89、0.55、0.86和0.57。滤床深度越大,或者滤速越低,含油废水的过滤效率越高。根据扩展DLVO理论,在黏附油珠位于第二极小势能处,滤料表面自由能的酸性成分和碱性成分越小,或者水的接触角越大,(负值)的绝对值越大,其关系式为:结合脱附理论、扩展的DLVO理论和v OCG理论,水的接触角、滤速和脱附的油珠最小粒径叁者的半经验公式为:在流速4m/h时,UQS、MQW-Ti、MQW-Si、MQW-Al、MQD-Ti和MQD-Ti Si滤床脱落的油珠最小粒径分别为0.82μm、1.31μm、1.29μm、1.24μm、1.27μm和1.26μm,说明改性后黏附的油珠更不容易脱落,从而增大了油的去除效率。在反冲洗强度为26.9 L/(s·m2)时,UQS的反冲洗效率最高,达到87.6%,其次是MQD-Ti Si,为82.8%,效率最低的是MQD-Ti,为78.4%。由于水流剪切作用导致黏附在滤料表面的油珠颗粒发生滚动,在反冲洗时UQS、MQD-Ti和MQD-Ti Si脱附油珠的最小粒径分别为0.248μm、0.385μm和0.381μm。对于含油废水而言,粒径小于0.4μm的油珠颗粒很少,因此,理论上,滤料表面自由能减少后对反冲洗效率的影响较小,而对过滤效率的提高较大。(本文来源于《兰州交通大学》期刊2015-09-01）
李国浩[10]（2015）在《铁铝钛复合改性石英砂滤料制备工艺优化与吸附特性研究》一文中研究指出微污染物难以通过常规水处理工艺去除。过滤是常规工艺的最后一道屏障。滤料表面的吸附截留性能是影响出水水质的重要因素之一。本课题通过使用FeCl3、AlCl3和TiCl4的乙醇溶液作为改性剂,对最常用的滤料普通石英砂(Raw quartz sand,RQS)表面进行改性,以表面金属总负载量、改性剂附着率以及腐植酸去除率为评价指标,通过正交试验与连续性试验等方法,制备了铁铝钛复合改性石英砂(Metallic oxide composite modified quartz sand, MCMS),以提高其对微污染物的吸附截留效果。试验结果如下：(1)铁铝钛复合改性石英砂的制备工艺流程为：首先,改性剂FeC13溶液对RQS进行第一次改性,在RQS表面形成氧化铁晶体层。然后,以A1C13溶液和TiCl4乙醇溶液按一定比例混合形成复合改性剂,对氧化铁晶体层进行第二次改性,制备出铁铝钛复合改性石英砂。(2)结合SEM照片与XRD能谱分析,得到MCMS的最佳制备工艺条件为：改性剂FeCl3溶液、A1C13溶液和TiCl4乙醇溶液与RQS的投加比C1、C2和C3分别是0.16mL·g·-1RQS、0 10·g-1RQS以及0.03mL·g-1RQS；煅烧温度与煅烧时间分别是T=240℃,t=2h。最佳制备条件下,MCMS表面金属总负载量为934μg/g,改性剂附着率达到97.04%。MCMS对腐植酸的去除率高达98.67%.(3)SEM电镜扫描结果表明,MCMS的表面晶体呈瘤球状,金属晶体均匀覆盖于载体滤料表面,稳定性强,比表面积大。EDS能谱分析结果显示,MCMS表面氧化物组成可能是Fe2O3、TiO2、A12O3、SiO2 和 FeO(OH)或AlO(OH)。MCMS比表面积SBET,分别是IOCS与RQS对应值的3.38倍和39.10倍。MCMS表面金属氧化物X射线衍射仪物相鉴定结果显示,表面氧化物组合为α-Fe203,A10(OH)和AnataseTi02,该组合能在水环境中产生大量羟基,是IOCS对腐植酸去除率的1.5倍。(4) MCMS对腐植酸的平均吸附率达到91.56%,当原水腐植酸浓度为11.29mg/L时,MCMS的去除率达到97.25%。对MCMS的吸附过程使用Langmuir和Freundlich两种吸附曲线拟合,R2值均大于0.9,但前者对应的R2值相对较大。MCMS对微污染物的吸附过程同时存在物理的和化学的吸附作用,但以化学吸附作用为主。(本文来源于《广东工业大学》期刊2015-06-01）
石英砂滤料论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
滤料在含油污水处理过程中不断截留污染物,污染物粘附在滤料表面,导致过滤通道缩小及滤料板结。针对大庆油田某开发区含聚污水生物处理站石英砂滤料板结周期短的现状,通过对板结石英砂滤料微观形貌、离子组分、生物影响等因素进行分析研究,明确了滤料板结的主要原因为含聚污水经微生物处理后pH值上升,CO_3~(2-)含量增加,其与Ca~(2+)、Ba~(2+)、Mg~(2+)阳离子结合,在滤料表面形成CaCO_3、 BaCO_3、MgCO_3新生矿物;同时通过室内药剂实验,对板结滤料清洗措施进行了研究,提出清洗滤料方法及日常生产中采取连续投加低浓度清洗剂以预防滤料板结的方法,为油田含聚污水处理站生产运行管理提供了技术支持和借鉴。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
石英砂滤料论文参考文献
[1].刘建林,朱晓非,未碧贵,常青.高疏水石英砂滤料的制备及其油水分离性能研究[J].兰州交通大学学报.2019
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[10].李国浩.铁铝钛复合改性石英砂滤料制备工艺优化与吸附特性研究[D].广东工业大学.2015