粉煤灰沸石化及其处理废水的试验研究

• 作 者: 靳朋勃
• 发表日期: 2007年01期
• 关键词: 粉煤灰 沸石化 吸附 脱色率 COD去除率

利用粉煤灰的中含有大量的氧化硅、氧化铝的特点，采用酸浸水热晶化的工艺制成沸石化粉煤灰吸附材料，用于吸附对农业水资源危害较大的印染废水和生活污水，以期提高粉煤灰资源的综合利用率，达到以废治污，保护农业水资源之目的。论文叙述了粉煤灰的理化性质、矿物组成，粉煤灰的综合利用现状特别是粉煤灰在水处理中的应用情况，以及粉煤灰吸附材料的研究进展；考察了碱液浓度、液固比、晶化时间、焙烧温度等因素对沸石化粉煤灰吸附材料的吸附性能的影响；以亚甲基蓝模拟废水为研究对象，讨论了粉煤灰投加量、废水pH值、吸附时间和吸附温度等因素对废水脱色率的影响；对实际染料废水和生活废水进行了吸附实验，讨论了粉煤灰投加量、废水pH值、吸附时间等因素对脱色率及COD去除率的影响；进行了粉煤灰吸附材料的再生实验；初探了沸石化机理和吸附机理。实验结果表明：（1）制备沸石化粉煤灰吸附材料实验的参数为：200目粉煤灰经8mol／L H₂SO₄预处理后，在NaOH浓度为3mol／L，液固比10，晶化温度为100℃的条件下水热反应8h，水热产物在500℃下焙烧1h。（2）粉煤灰的投加量对亚甲基蓝模拟废水脱色率的影响最大，吸附温度对脱色率的影响最小。在常温下，通过10min的搅拌吸附，亚甲基蓝模拟废水的脱色率即可达到90％以上。（3）调节废水的pH值为中性，粉煤灰吸附材料的投加量为10g／L，搅拌吸附10min，可使实际染料废水的色度去除率达到80％以上，COD去除率达到70％以上；无需调节废水的pH值，粉煤灰吸附材料的投加量为8g／L，搅拌吸附8min，可使生活污水的COD去除率达90％以上。（4）再生后的吸附材料仍具有良好的吸附性能。对亚甲基蓝模拟废水的吸附实验表明：一次再生吸附材料的脱色能力是原来的85％。