氧化—铁盐混凝一体法处理碱性含砷废水的研究

氧化—铁盐混凝一体法处理碱性含砷废水的研究

张志[1]2003年在《氧化—铁盐混凝一体法处理碱性含砷废水的研究》文中研究表明碱性含砷废水的净化处理是有色金属冶炼工艺中急待解决的重大环境保护问题。本文针对锑冶炼厂排放废水具有高pH及砷浓度的污染特性,对该废水进行了净化试验研究及机理探讨,提出了氧化—铁盐混凝一体法处理新工艺。研究结果表明:该新工艺解决了传统石灰法存在的砷去除率不高及二次污染等问题,废水经处理后各项指标均达到国家污水综合排放标准(GB8978-1996)的要求。 硫酸亚铁、硫酸铁和聚合硫酸铁叁种混凝剂混凝试验结果表明,单一的混凝沉淀试验对锑去除率可达80~85%,而对砷的去除率只能达到50~75%。试验得出各混凝剂的最佳混凝条件:硫酸亚铁混凝反应pH值应控制在5~6.5,投加量约为2000mg/L;硫酸铁混凝反应pH值应控制在4~6,投加量约为1800mg/L;聚合硫酸铁混凝反应pH值应控制在6~9,投加量约为2200mg/L。根据原水性质、叁种混凝剂对水中砷、锑的去除效果及处理成本的大小,确定采用聚合硫酸铁作为处理原水的混凝剂。在混凝过程中,投入适量的聚丙烯酰胺(PAM)作为助凝剂可以大大提高污泥的沉降性能,从而能进一步改善出水水质,PAM投加量为2mg/L。 在废水氧化—混凝试验中,先固定混凝试验步骤不变,通过双氧水、次氯酸钠和曝气叁种氧化方式的正交试验及单因素试验,确定出各氧化方式的最佳氧化工艺条件。双氧水最佳氧化工艺条件:pH值为<7,双氧水投入量为800mg/L,反应时间为10min。次氯酸钠最佳氧化工艺条件:pH值为7~10,次氯酸钠投入量为1400mg/L,反应时间为20min。曝气最佳氧化工艺条件:pH值为7~9.5,曝气时间为100min,曝气量为0.2m~3/(h·升水)。经分析比较,得出次氯酸钠氧化为最经济,效果好的原水氧化方式。 对经次氯酸钠氧化后的原水进行了聚合硫酸铁(PFS)混凝试验可得出,为了减少PFS的投入量及污泥的产生量,确定采用二级混凝处理方式。一级处理PFS投加量为1200mg/L,PAM投加量为2mg/L,二级处理PFS投加量为300mg/L,PAM投加量为1mg/L。废水经氧化—铁盐混凝全流程处理后出水各污染指标均达到废水排放标准的要求。 氧化—铁盐混凝一体法工艺主要是根据原水的污染特性及污染物质的存在 广东工业大学工学硕士学位论文形式,利用化学药剂的氧化作用、吸附作用以及絮凝沉淀作用机理来达到去除水中污染物质的目的。 本研究成果已被河池地区有色金属工业集团公司采纳,并将于今年下半年进行实际应用。该成果不仅解决了长期困扰企业、制约企业发展的难题,保护了厂区周边的环境,同时了为该类含砷废水的净化处理提供了一条有效的途径。

刘剑彤, 肖邦定, 陈珠金, 胡凯, 丘昌强[2]1997年在《曝气-混凝一体法去除碱性废水中砷的研究》文中研究指明采用曝气-混凝一体法处理碱性含砷废水。氧化方式研究表明,以曝气替代混凝机械搅拌过程,既起到氧化作用,又完成了混合作用,同时具有较好的处理效果;采用该法结合二次混凝工艺处理高浓度碱性含砷废水(砷浓度达414.94mg/L),聚合铁为絮凝剂,总Fe/As=3.0,砷去除率99.92%,出水中砷浓度0.33mg/L;在所选用的叁种混凝剂中,聚合铁处理效果最佳。

王正兴[3]2009年在《含砷污水的混凝—氧化—吸附处理研究》文中提出自然环境中,由于砷超标引起的污染事件日益增多,尤其当水体中砷超标后,使该水体成为含砷污水后,给水体带来的污染更为严重,也给人们生产生活带来很大的影响,含砷污水的治理已经成为当前水处理中急需首要解决的问题。本课题研究针对阳宗海含砷泉涌水的含砷浓度较高,不含或含量很低的其它重金属离子等特点,选用了混凝-氧化混凝-陶粒吸附联合处理新工艺,对铁盐混凝、氧化作用下铁盐混凝、陶粒滤料吸附除砷试验进行了研究。并对工艺处理后产生的含砷废渣稳定性、含砷废渣处置方法、试验机理和本工艺的经济成本进行了初步探讨。一次混凝沉淀试验结果表明:硫酸铁混凝试验处理含砷污水的最佳处理条件为:pH控制在7.8左右,混凝沉淀时间90 min,硫酸铁投加量为17 g·L-1,此时砷去除效果最好,砷去除率达到61.7%;氯化铁混凝沉淀试验处理含砷污水的最佳处理条件为:pH控制在7~8之间,氯化铁投加量为14 g·L-1,混凝沉淀时间100 min,此时砷去除效果最好,砷去除率为61.2%;聚合硫酸铁混凝沉淀试验处理含砷污水的最佳处理条件为:pH控制在6.5~8.5之间,聚合硫酸铁投加量为15 g·L-1,混凝沉淀时间90 min,此时砷去除效果最好,砷去除率为65%。通过对一次混凝试验中叁种铁盐混凝剂的最佳处理条件和在此条件下得到的砷去除率等因素进行综合考虑,选用聚合硫酸铁作为本次研究的混凝剂。在一次混凝沉淀试验的基础上,选用曝气氧化和H2O2氧化两种方式对水样中As(Ⅲ)进行氧化,考察在氧化条件下混凝除砷的效果。试验结果表明:曝气氧化的最佳处理条件为pH在6.7~8.2之间,曝气时间为100 min,曝气量为0.1 m3/h·L,此时砷的去除率为51.3%;H2O2氧化的最佳处理条件为pH值为4.5,氧化反应时间为30min, H2O2投加量为24 mL·L-1,在此条件下,砷去除率达到50.3%。通过对两种氧化方式进行比较,曝气氧化的最佳pH值在6.7~8.2之间,而原水样的pH值在6.5~7.5之间,范围比较接近;而H2O2氧化中所需要的最佳pH值较低,试验中需要加入大量的酸来调节水样的pH值。从处理的效果来看,两者砷去除率差不多,曝气氧化为51%,H2O2氧化为50.3%。综合考虑,氧化方式最终选用曝气氧化。在二次混凝沉淀中,首先确定曝气氧化的最佳条件。选用聚合硫酸铁作为混凝剂,分别从pH值、混凝时间和聚合硫酸铁投加量考察其对砷去除效果的影响。试验结果表明:最佳的二次混凝条件为pH在7.6左右,混凝时间100 min,聚合硫酸铁投加量为14 g·L-1,此时砷的去除率达到了51.7%,出水砷浓度为1.4 mg·L-1。二次混凝沉淀后出水的砷浓度为1.4 mg·L-1,仍不能达到污水综合排放标准规定的0.5 mg·L-1。选用陶粒滤料对二次混凝沉淀出水作进一步处理。试验结果表明:静态试验中当陶粒粉投加量5 g,pH值为6.5,焙烧温度700℃,吸附平衡时间90 min时,经处理后的含砷水样剩余砷浓度为0.51 mg·L-1;动态试验中当滤层厚度为60 cm时,砷去除率为38.6%,砷剩余浓度仅为0.31 mg·L-1。采用混凝-氧化-陶粒粉吸附联合处理含砷污水,进水砷浓度为8.3 mg·L-1,出水砷浓度为0.31 mg·L-1,总的去除率达到96.3%。研究结果表明:含砷废渣的稳定性较强,通过对目前国内外含砷废渣的各种处置方法进行比较,综合考虑,本试验产生的废渣可采用固化或填埋两种方法;并对试样混凝机理和氧化机理进行了探讨,从处理成本上对本试验进行了分析,结果显示,处理1L含砷污水所需的成本约为0.126元,低于其他方法处理含砷污水的费用。

聂静[4]2006年在《有色金属冶炼生产中含砷废水和废渣的治理研究》文中指出近十年来我国硫酸生产的原料结构发生了重大调整,但在短期内仍以硫铁矿为主。硫铁矿制酸所产生的废水酸度大、含有多种有害物质,其中砷、氟含量高是该类废水的主要污染特性。这类废水如果不经处理而直接排放,将对水体和土壤造成严重污染,并最终通过食物链或地面水、地下水进入人体而危害人类健康。因此,对酸性含砷废水的有效治理刻不容缓,研究、开发高效经济的含砷废水处理技术,具有重大的社会、经济和环境意义。为了满足水污染控制标准而对废水处理后,砷等有害物质大多被转移到污泥中。这并不是理想的最终处理结果。对含砷废渣进行一般的堆放、填埋会造成二次污染。因此,如何实现对含砷废渣的安全处理与处置,也是我们面对的一个新的重大课题。 本课题以湖北大冶有色金属公司冶炼厂排放的酸性含砷废水为研究对象,针对原污酸处理工艺存在的出水砷超标、渣量大的问题,考察了石灰中和法、硫化法、石灰中和-铝盐共沉淀法、石灰中和-铁盐共沉淀法和石灰中和-曝气氧化-铁盐共沉淀法处理该厂废水的工艺条件和处理效果。试验结果表明,采用石灰中和-曝气氧化-铁盐共沉淀法处理该厂废水的效果最好,废水经处理后能达国家污水排放标准(GB8978-1996),出水砷浓度小于0.5mg/L。加上前期石膏回收工艺,新工艺仍采用叁段法,仅对原工艺条件进行了改进,因此完全利用了现有设施,减少了重复投资。文中还分析了pH值在除砷过程中的重要作用,并对曝气氧化和铁盐混凝除砷机理进行了探讨。理论和试验研究结果表明,在原工艺基础上增设曝气工艺是十分必要的,它是提高砷去除率的关键。 对废水处理后的含砷废渣进行稳定化/固化处理,试验研究了砷渣预处理方式、配料体系、水灰比、早强剂、球磨方式及养护条件对砷渣稳定化/固化效果的影响。研究还发现:将砷渣在高温下煅烧预处理后再进行固化能使固化体强度大幅度提高,砷浸出率降低,但考虑到煅烧成本高,因此这部分只作为理论研究,不应用于生产实际。文中分析了砷在固化体中的作用机制,探讨了硅酸盐水泥的水化反应和粉煤灰活性激发机理,并运用理论知识对试验研究结果作出了合理的解释。 本课题经济、有效,能真正实现对砷渣等危险固体废物的最终安全处置,并为该法的工业化应用提供可靠的依据和指导,为大冶公司的工艺改进提供参考。

曾娟[5]2009年在《处理酸性含砷废水的试验研究》文中研究说明随着冶金、化工等产业的日益发展,以及含砷制品市场的日益扩大,人们对砷污染严重性认识的加深,使得砷污染引发的各种问题受到世人的普遍关注。特别是矿山的酸性含砷废水如果不经处理而直接排放将对水体和土壤造成严重污染,并最终通过食物链或地面水、地下水进入人体而危害人类健康。因此,对酸性含砷废水的有效治理刻不容缓,研究、开发高效经济的含砷废水处理技术,具有重大的社会、经济和环境意义。本论文对氧化-混凝-吸附法进行了探索。研究结果表明:该新方法解决了传统化学法的砷去除率不高的问题,废水经处理后各项指标均达到新的国标《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)中规定I、II、III类水体中砷含量不得超过0.05mg/L的要求。在氧化-混凝-吸附实验中,先做单一混凝实验,确定最佳混凝工艺条件,然后固定混凝条件做氧化实验,确定最佳氧化工艺,最后对经氧化-混凝处理后的实验用水采用活性炭吸附实验。实验得出最佳工艺条件:pH=8,FeCl3·6H2O=65.0mg/L;次氯酸钠=5.0mg有效氯/L;MA-Φ1.5型号的活性炭=2.0g/L,吸附30min,最后砷去除率可达99.18%。废水经氧化-混凝-吸附全流程处理后出水砷能达到排放标准的要求,在对实际矿山废水的处理也能达标排放。氧化-混凝-吸附法主要是根据含砷废水的污染特性及污染物质的存在形式,利用化学药剂的氧化作用、吸附作用以及吸附剂的物理吸附作用、化学吸附作用等机制达到除砷的目的。

胡平[6]2016年在《水体中有机砷的氧化降解及去除方法研究》文中进行了进一步梳理砷,一种优先控制污染物,主要通过自然风化和工业生产(如用于木材防腐剂、合金材料、农药、饲料化工)进入自然环境。砷在自然水体中的普遍存在严重威胁着全世界数千万人的健康,而且水质标准也日益严格(饮用水中允许最低砷含量已由50 ug/L调至10 ug/L)。无机砷在水体中主要存在形式为As(V)和As(III),因其具有剧毒致癌性及强迁移性,在过去几十年里成为砷污染研究的主要目标。但随着对检测和分析供应食品(如肉类、水稻和海产品)中砷种类的关注,有机砷逐渐成为砷研究的新焦点。有机砷制剂因其具有提高饲料利用率、抑制病原物和类似抗生素等多重作用,而被广泛用作饲料添加剂,其中洛克沙胂(ROX)和阿散酸(ASA)是最普遍使用的饲料添加剂。添加剂的分子结构几乎不会被动物的消化作用破坏,随排泄物排除并在堆肥中积累,随着堆肥的农业应用,有机砷污染物被引入环境;在固体/水体环境中,有机砷化合物经过一系列的生物降解可转化为毒性、迁移性更强的无机砷(As(III)/As(V)),并最终通过食物链或饮用水源危害人类健康。大量的研究报道,有机砷在堆肥、农场附近水体及有机砷添加剂相关工业废水中能被轻易地检测到。因此,对含此类物质废水的处理已经引起人们逐渐的关注。本论文首先研究了有机砷在自然水体相关环境中的光解转化和毒性变化,这对了解有机砷在自然水体环境中的环境行为和生态毒性具有重要意义。以ASA为有机砷模型污染物,采用UV体系光降解水中ASA,并考察了底物浓度、溶液pH、叔丁醇和腐殖酸等对其光解效果的影响。结果表明:在UV体系中,ASA光降解符合准一级降解动力学模型,ASA能被完全降解,且NH_4~+和无机砷(As(V)/As(III))是其主要的最终的降解产物;光解过程受溶液pH、腐殖酸和叔丁醇显着影响。此外,根据电子自旋-ESR分析和荧光光谱技术自由基捕获实验,提出了可能的ASA光解机理:在UV体系,ASA的降解一方面是有机物吸收光子的直接光解,另一方面是光敏化产生的氧化性自由基(~·OH/~1O_2)参与的光氧化降解。此外,通过GC-MS检测分析中间产物,提出了可能的降解路径。研究结果说明在自然水体环境中,有机砷会转化为毒性及迁移性更强的无机砷,因此有机砷的存在对自然环境具有负面影响,除去水体中的有机砷化合物及其重要。其次,本论文考察了UV/H_2O_2光化学高级氧化技术对水体中有机砷的氧化去除能力;以ROX为模型有机污染物,探索ROX在UV/H_2O_2体系中的氧化降解,并研究了底物浓度、溶液pH值、H_2O_2初始浓度、腐殖酸及自由基捕获剂(如甲醇、叔丁醇及异丙醇)对其氧化降解效果的影响。研究发现,光照20 min,在UV/H_2O_2体系中20?M ROX被完全氧化转化为无机砷形式(主要为As(V)),且其氧化降解符合准一级动力学模型;溶液pH和H_2O_2浓度的增大都有利于ROX的氧化降解,但是过高浓度的H_2O_2可能会捕获体系中生成的~·OH。通过自由基捕获剂实验,表明~·OH在UV/H_2O_2体系中对ROX的氧化降解起主要作用。此外,通过考察水体基质对ROX氧化去除的影响从而评价UV/H_2O_2光化学技术处理有机砷工业废水的修复能力。最后,本论文验证了辉光放电等离子体(GDP)技术修复有机砷的废水可行性。研究结果表明,ROX能被GDP中的强氧化性~·OH完全氧化降解为无机砷的形式,且As(V)是其最终降解产物,输入能量的增加利于ROX的氧化,但pH值对ROX的降解影响较小;辉光放电等离子体/芬顿复合技术可同步实现有机砷的高效氧化以及砷的原位固定脱除,Fe(II)的加入,一方面可以催化GDP体系中原位产的H_2O_2产生大量额外的~·OH,进而明显地促进ROX转化为无机砷,另一方面氧化生成的无机砷主要以As(V)的形式与Fe(III)发生反应并以非晶相砷酸铁的沉淀形式从水体中脱除,此外,Fe(III)水解生成的氢氧化铁可通过共沉淀反应同样促进砷的固定脱除;复合体系中,有机砷的氧化与砷的固定脱出受Fe(II)的加入量和溶液pH的影响很大,废水中的其他有机/无机污染物对ROX氧化去除效果的影响主要取决于它们捕获~·OH的能力或络合铁盐的能力;根据沉淀物的XRD、FTIR及XPS表征分析和通过自由基捕获/络合Fenton试剂实验,提出了复合体系中有机砷氧化去除的机理。此外,与其他高级氧化技术在能量效率和TOC去除率上进行了比较发现,辉光放电等离子体技术在有机砷废水修复领域具有光明的应用前景。

钟琼[7]2006年在《电解锰生产废水处理技术的研究》文中进行了进一步梳理本课题利用两个实验方案来处理电解金属锰生产废水,一个是用絮凝沉淀法分析重金属离子在混凝过程中的混凝行为和混凝机理,并研究絮凝去除重金属离子废水时,不同混凝剂、不同混凝剂组合、混凝剂量、pH值、混合与反应过程中不同搅拌强度对混凝过程和混凝效果的影响。另一个是离子交换膜结合电解分离技术对电解金属锰生产废水处理的实验研究,采用阳离子交换膜,镀钌钛板为阳极极板,不锈钢板为阴极极板,以锰回收过程的电沉积电流效率、阴极液作为钝化槽液的回用性能为评价指标,筛选了离子交换膜-电沉积工艺处理的最佳条件。实验结果表明,应用絮凝沉淀法处理电解金属锰废水,最佳的混凝剂组为:聚合氯化铝-聚丙烯酰胺,其最佳投加量分别为:聚合氯化铝为90㎎/L ,聚丙烯酰胺为50㎎/L。当pH = 9.0时,采用先无机再有机的投加混凝剂的顺序,水力条件工艺控制为先加无机混凝剂,慢速搅拌1分钟,再加有机助凝剂快速搅拌2分钟,在此条件下锰的去除率为97.1%,六价铬的去除率为90.9%,达到国家污水综合排放一级标准。本实验把水力条件对废水处理过程的影响作为研究的重点,研究合理的混凝剂投加顺序、搅拌强度、搅拌时间。为电解金属锰废水处理实践寻求科学的工艺控制条件,填补以前研究的空白,提高电解金属锰废水处理的效率。本实验结果对絮凝沉淀法处理电解金属锰生产废水的实践操作工艺控制具有很好的指导意义。也可用于其他废水混凝处理实践。应用离子交换膜结合电解分离技术对电解金属锰生产废水处理,实验结果表明,电解槽极板之间的距离为3.0cm、阴极区pH=8.0、在阴极区外加锰离子浓度为50 mg/L、体系选择槽电压为2.4v、电解时间t=5hr、阴极区搅拌诸条件下溶液中锰的电沉积效率平均达到62.44%。实验后的阴极液达到电解锰生产电解槽回用的要求,阳极液达到钝化槽回用的要求。

江喆[8]2004年在《稀土改性沸石球对水质砷去除规律的研究》文中研究指明随着我国社会经济的迅速发展,原来并不为人们所关注的砷污染日益严重。由于砷化物具有较大的毒性且在工农业生产中广泛应用,砷对环境的污染特别是对水质污染的问题,已引起全世界环境科学工作者的普遍关注。另外,由于天然砷矿蕴藏,目前我国某些地区地下水砷本底含量过高,超过饮用水最大允许值即25~50×10~(-9),对当地居民造成慢性危害。据报导,通过各种途径进入水圈的砷,全世界每年约11万吨。因此,寻找一种除砷彻底,操作简单,成本低廉的水质除砷方法,对含砷废水处理和饮水净化有着现实意义。 沸石,作为一种廉价的非金属矿物,具有良好的吸附、交换性能,对微小颗粒有富集作用,是一种理想的载体。通过对沸石的改性处理能够大大提高其对目标离子的去除能力,特别是斜发沸石和丝光沸石在这方面具有良好的应用前景。国内外对沸石去除水中主要污染物,如氨氮,磷等已作了较多研究,但有关利用其去除水质砷方面还鲜见报道。研究表明,利用沸石处理水中的污染物时存在一突出矛盾:沸石粒径越小,吸附交换容量越高,对污染物去除效果越好,但粒径太小沸石易随出水流失,影响出水水质,增大装置的水头损失。若采用较大的粒径则必须以牺牲吸附容量为代价。 为解决这一问题,本文着手研制改性微孔沸石颗粒,首先选出最佳的沸石改性方法及该方法的最佳改性条件,将经改性处理的沸石烧制成球形颗粒;然后研究所制备的改性沸石球对水中五价砷的去除效果,详细考察了沸石投加量、处理液浓度、沸石粒度、温度、时间、pH等因素对砷(V)去除的影响规律;最后研究了改性沸石球再生的方法及效率。同时,还用改性沸石球对实际的微污染水样进行了处理,并对其去除氨氮、氟离子和磷酸根离子作了初步研究。 通过本课题的研究得出以下结论,利用稀土(LaCl_3)改性能够大大提高沸石对砷(V)的去除能力,平均去除率提高了30%以上,其改性效果优于加热、酸(HCl)浸和碱(NaOH)浸的方法。考虑技术和经济等因素的影响,取最佳的质量分数浓度为0.5%的LaCl_3溶液对沸石进行改性,操作条件如下:pH值为10,按1:25(固液比)投加沸石,浸渍2~3h,过滤烘干后,于500~600℃下焙烧1h。改性微孔沸石球制备的最佳条件是,原料配比为改性沸石(-200目):造孔剂(木炭粉):粘合剂(淀粉)=89:9:2,沸石球粒径3mm,烧制温度500~600℃,保温时间2h。 对改性沸石球除砷(V)的影响因素研究表明,研制的改性沸石球适于处理pH=4~10的废水,对含砷(V)浓度为10mg/L的模拟溶液,当投加量为8g/L时,

王爱平[9]2003年在《活性炭对溶液中重金属的吸附研究》文中进行了进一步梳理活性炭是一种良好的吸附剂,具有巨大的比表面积和化学稳定性。利用活性炭吸附技术去除工业废水中重金属离子的方法具有设备简单、占地面积小和不产生二次污染等优点,而在国内外得到日益广泛的应用。活性炭吸附水溶液中的重金属离子与其吸附废水中的重金属离子的原理是相通的,所以对活性炭吸附溶液中重金属离子的研究有助于利用活性炭吸附技术处理工业废水,并为活性炭吸附溶液中的重金属离子方面的研究提供有益的参考。 论文通过活性炭对工业废水重金属离子铜、铅、砷的静态吸附实验,活性炭对水溶液中砷的静态吸附实验,活性炭的表面改性以及改性后的活性炭对水溶液中砷的吸附实验,研究了活性炭吸附废水中的重金属离子的吸附效果和对水溶液中砷的吸附特性,初步确定了活性炭吸附处理冶金废水的工艺,并从热力学和动力学的角度在一定程度上探讨了活性炭吸附溶液中砷的吸附机理。 在工艺实验部分,通过活性炭直接对原水和调原水pH后的吸附效果比较,发现:活性炭对有色冶金废水中的重金属砷有较好的去除作用且吸附速度快,半小时后可使废水中的砷浓度降低到0.063mg/L,远远低于排放标准(0.5 mg/L),而对其中的铜、铅吸附则不能达到废水排放标准,但调pH后再进行活性炭吸附,其吸附效果均较好,活性炭对废水中的铜、铅、砷的去除率最高可达99.33%、89.13%和99.91%;低pH值范围内,活性炭对废水中铜、铅、砷的吸附去除均有较好的效果,而较高的pH值时则不利于去除率的提高,这是由于较高pH值时会发生吸附后的解吸现象;处理有色冶金废水的pH值在4左右即可达到要求。 活性炭对水溶液中砷的吸附特性实验研究部分得出的结论为:活性炭对水溶液中的砷具有良好的吸附性能,可使溶液中的砷浓度从2.0mg/L降低到0.01mg/L以下,且溶液中砷浓度越高,活性炭对砷的吸附率也就越高;影响活性炭吸附砷的主要因素为活性炭的种类和溶液中砷的存在形态,活性炭的比表面积越大吸附率越高,溶液中的砷以HAsO_2存在时,吸附率较高;低pH时,吸附率较高,高pH值则吸附率会降低,当pH为3.5~4.5时吸附率可达最高;活性炭的粒度、用量、溶液离子强度、温度也影响活性炭对砷的吸附效果。粒度在160~200目范围内吸附率最高;吸附达平衡前,活性炭用量越多,吸附率越高;离子强度越高,吸附率则越低;低温时吸附率较高而高温时吸附率则会下降;活性炭吸附溶液中砷时是一个放热反应,但其热效应较小,为18.142KJ/mol;吸附后的活性炭可用活性炭对溶液中重金属的吸附研究云南大学科技园项日碱NaOH解吸;通过硝酸氧化改性后的活性炭对溶液中砷的吸附率明显下降,不利于吸附,这说明活性炭表面酸性基团的增加不利于活性炭对水中砷的吸附,进一步说明活性炭对溶液中砷的吸附主要是以物理吸附为主的机理。

姚艳[10]2011年在《废弃氟石膏改性利用及高含氟废水处理研究》文中研究表明随着工业化的加速发展,“叁废”的排放量迅速增加,对环境的污染能力超过环境自身的净化能力。氟石膏是氟化盐厂生产氢氟酸过程中排放的废渣,每生产1t氢氟酸将产生4~5t氟石膏,目前,国内氟石膏废渣的年排放量大概为100多万t。大量废弃氟石膏的堆放,不但占用农、林用地,而且影响周边农作物和水资源,如何加以综合治理,变废为宝成为非常重要且迫切的课题。同时,氟化盐厂等排放的含氟废水的排放总量每年也以成万吨地急剧增加,氟污染越来越严重,如何使排放的含氟废水达到了《污水综合排放标准》(GB8978—1996)的一级标准也成为非常重要且迫切的课题。本课题以湖南湘乡氟化学有限公司排放的废弃氟石膏为研究对象,分析了其主要化学成分及矿物组成;研究了水膏比、温度、可溶性杂质、pH值、保水剂掺量和粉磨细度等对氟石膏水化硬化性能的影响;用氟化学有限公司的酸性废渣为原料,研制了酸性改性液,解决了氟石膏做建筑材料时碱度过高的问题;通过水化硬化性能结果,确定废弃氟石膏的改性工艺,并提出了生产工艺流程,得到了改性氟石膏,测试了改性前后的氟石膏的基本性能变化,并通过SEM观察改性前后氟石膏的基本形貌;将改性氟石膏做应用性能测试,并用八通道微量量热仪(TAM Air)测试了改性氟石膏对水泥水化热的影响。结果表明:改性后氟石膏的性能较改性前明显提高;改后晶体形貌变成斜方板状或短柱状,晶体之间相互交错且搭接更密实;用改性氟石膏代替天然石膏做水泥缓凝剂时,凝结时间、安定性和SO_3方面均符合国家标准;单掺粉煤灰或双掺粉煤灰和氟石膏都可大幅度降低水化热,从而减水混凝土开裂事故;双掺解决了只单掺粉煤灰时早期抗压强度过低的问题;用于粉刷石膏时,各项性能都符合国家标准,且性能优异。在含氟废水处理方面,本课题针对湖南有色湘乡氟化学有限公司生产实际中存在的问题,采用石灰乳—聚合氯化铝两段进行除氟试验,确定了一段和二段的最佳工艺条件,同时将混凝剂聚合氯化铝和硫酸铝混凝效果进行了对比研究。结果表明:一段工艺参数为:石灰乳投加量使Ca~(2+)实际/Ca~(2+)理论=2.0~2.5,中和反应时间:30~50min,搅拌强度:150r/min;沉淀时间:90~120min;二段工艺参数为:聚合氯化铝投加量:500mg/L;混凝沉降pH值:6~8时,废水中[F-]均在5.6mg/L以下,达到了《污水综合排放标准》(GB8978—1996)的一级标准;聚合氯化铝的效能在许多方面优于硫酸铝,如投药量少、pH和温度的变化适应性强等;投加PAC比未加PAC的沉降速度明显提高。本课题能真正实现对废弃物氟石膏的资源化利用,从而得到环境效益与经济效益的双丰收。另外,高含氟废水的处理工艺改进后具有工艺简单、处理效果好、能耗低、药耗少等优点。

参考文献:

[1]. 氧化—铁盐混凝一体法处理碱性含砷废水的研究[D]. 张志. 广东工业大学. 2003

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氧化—铁盐混凝一体法处理碱性含砷废水的研究
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