粉煤灰制備聚硅酸鋁鐵絮凝劑處理廢水的研究.pdf

1、粉煤灰是燃煤電廠和燃煤鍋爐排出的主要的固體廢棄物，我國(guó)每年數(shù)以億噸的粉煤灰堆積量對(duì)周圍居民環(huán)境造成很大影響。如果能對(duì)粉煤灰進(jìn)行回收利用，使其變廢為寶，將能產(chǎn)生重要的社會(huì)價(jià)值和環(huán)保效益。近年，隨著水資源污染已經(jīng)成為全球性的問(wèn)題，廢水的處理與凈化已是迫在眉睫。粉煤灰本身具有處理廢水的潛質(zhì)，因此在廢水處理中的應(yīng)用與研究越來(lái)越多。本文以粉煤灰為主要原料，制備出聚合硅酸鋁鐵絮凝劑來(lái)處理生活廢水，可以達(dá)到以廢治廢，綜合利用資源的目的。
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2、1）通過(guò)對(duì)粉煤灰進(jìn)行焙燒、酸浸、陳化3步得出聚硅酸鋁鐵絮凝劑產(chǎn)品。以鋁、鐵離子浸出率為指標(biāo)，對(duì)助溶劑NaF和Na2CO3的助溶效果進(jìn)行分析，選擇了對(duì)鋁、鐵離子浸出情況較好的Na2CO3為助溶劑。在Na2CO3/SiO2摩爾比為0.5時(shí)助溶效果最佳，此時(shí)Al3+、Fe3+浸出率分別為37.65％與53.20%。以生活廢水的透光率為指標(biāo)，設(shè)計(jì)L16(45)正交實(shí)驗(yàn)優(yōu)化焙燒、酸浸階段工藝，設(shè)計(jì)L9(34)正交試驗(yàn)優(yōu)化陳化階段的制備工藝，以此得

3、出了粉煤灰制備聚硅酸鋁鐵絮凝劑的最佳工藝條件。確定了粉煤灰制備聚硅酸鋁鐵的最佳工藝條件為：焙燒溫度為860℃，m(Na2CO3)：m(粉煤灰)為0.2，酸浸溫度為105℃，鹽酸濃度為30％，溶出時(shí)間為1.5h，浸出液pH為5.0，熟化時(shí)間24h，熟化溫度25℃，氯化鐵加入量為2g。此時(shí)，處理完廢水的透光率最好，能夠達(dá)到87.36%。
　?。?）運(yùn)用單因素水平實(shí)驗(yàn)法，分別改變絮凝劑加入量、廢水pH、廢水溫度、絮凝時(shí)間四個(gè)條件來(lái)考察聚

4、硅酸鋁鐵對(duì)廢水各項(xiàng)水質(zhì)參數(shù)（包括化學(xué)需氧量（COD）、色度、總氮、總磷、氨氮）的去除效果。結(jié)果得出，在各個(gè)條件最佳的情況下，該絮凝劑對(duì)廢水COD的去除率達(dá)到81.12%，色度去除率達(dá)到94.89%，總氮去除率達(dá)到33.09%，總磷去除率達(dá)到94.12%，氨氮去除率達(dá)到44.29%。
　　（3）通過(guò)比較市售聚合氯化鋁（PAC）、聚合氯化鐵(PFC)和自制聚硅酸鋁鐵絮凝劑（PAFSi）三種絮凝劑對(duì)廢水各水質(zhì)參數(shù)（化學(xué)需氧量（COD）、

5、色度、總氮、總磷、氨氮）的去除情況，表明自制絮凝劑的絮凝性能好于市售絮凝劑。其中，PAFSi對(duì)COD的去除率比PAC和PFC提高了8.43%和25.62%；對(duì)色度的去除率比PAC和PFC提高了13.53%和19.30%；對(duì)總氮的去除率比PAC和PFC提高了5.67%和12.14%；對(duì)總磷的去除率比PAC和PFC提高了5.48%和4.49%。在氨氮的處理方面，與PFC的處理效果相當(dāng)，比PAC也提高了22.03%。
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