响应面法探究微纳米气泡共混凝工艺下多因素的交互作用

作者:黄晓江; 陈鲲宇; 张志强; 李萍; 李春波; 卢金锁*
来源:中国环境科学, 2023, 1-10.
DOI:10.19674/j.cnki.issn1000-6923.20230927.007

摘要

为满足清洁生产需求而开发的微纳米气泡共混凝工艺逐渐进入大众视线,但其强化混凝过程中多种因素间的交互作用并未得到充分的研究。基于上述问题,以聚合氯化铝(PACl)、微纳米气泡进气量(Qg)以及溶液pH为影响因素,以沉淀出水中腐殖酸(HA)去除效率和剩余Al3+浓度为响应值,通过Box-Behnken设计(BBD)以及响应面法探究该工艺背景下各因素间的交互作用。实验结果表明,PACl投加量、Qg以及pH均能够显著影响该工艺对HA的去除效率。但对于沉淀出水中Al3+浓度而言,PACl投加量以及Qg均不会造成显著影响,pH为该响应值的显著影响因素。与常规混凝工艺相比,混凝过程中微纳米气泡的参与能够显著降低沉淀出水中剩余Al3+浓度,提高混凝过程中PACl的利用效率。对HA去除效率及剩余Al3+浓度的综合评估结果表明,微纳米气泡共混凝工艺更适用于处理pH为中性的原水。上述结论再次突出了微纳米气泡共混凝工艺的优越性,同时也为该工艺的工程应用提供了可靠的数据支撑和理论支持。

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