無機(jī)離子廢水深度處理的工藝與溶液化學(xué)研究.pdf

1、該研究采用涂鐵石英砂這一新型濾料和磁種絮凝-高梯度磁分離這一新工藝,分別對(duì)重金屬離子廢水和含磷廢水進(jìn)行深度處理,并研究了水處理過程中的溶液化學(xué)行為,主要內(nèi)容如下:(1)采用反復(fù)沉淀法和加熱蒸發(fā)法制備涂鐵石英砂,并對(duì)涂鐵石英砂的鐵含量、鐵氧化物涂層的附著能力,比表面積、表面形態(tài)結(jié)構(gòu)和涂層的物相組成等進(jìn)行了測(cè)定、觀察和分析.通過兩種方法鐵鹽的消耗和涂鐵砂表面性能的比較,認(rèn)為加熱蒸發(fā)法更有效.(2)用涂鐵石英砂對(duì)鉛(Ⅱ)、鎘(Ⅱ)、砷(V)、

2、鉻(Ⅵ)四種重金屬離子進(jìn)行吸附實(shí)驗(yàn),考察了離子強(qiáng)度、pH值、共存離子等因素對(duì)吸附的影響;研究了鉛(Ⅱ)、鉻(Ⅵ)的吸附等溫線(含吸附方程)、吸附速度(含速度方程)等動(dòng)力學(xué)行為.通過涂鐵石英砂與普通石英砂對(duì)鉛(Ⅱ)、鉻(Ⅵ)廢水的過濾對(duì)比實(shí)驗(yàn),認(rèn)為涂鐵石英砂對(duì)重金屬離子具有良好的吸附作用.(3)研究了磁種、硫酸鋁、pH值等對(duì)磷的吸附、沉淀、凝聚的影響,結(jié)果表明:鋁(Ⅲ)離子的沉淀作用是除磷的主要原因;磁種的吸附作用對(duì)除磷的貢獻(xiàn)較小,但使磷

3、酸鹽沉淀物的沉降性能大大提高;pH值既影響沉淀作用,也影響吸附作用.(4)以城市污水為對(duì)象,以除磷為線索,進(jìn)行磁種絮凝-高梯度磁分離實(shí)驗(yàn).通過對(duì)各工藝因素的研究,確定一處理效果好,成本低的優(yōu)化條件,并在優(yōu)化條件的基礎(chǔ)上,進(jìn)行了擴(kuò)大試驗(yàn).擴(kuò)大試驗(yàn)結(jié)果表明:城市污水經(jīng)處理后達(dá)到國(guó)家一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn),污水廠出水經(jīng)處理后達(dá)到了某些回用水標(biāo)準(zhǔn).該工藝用于城市污水深度除磷,目前國(guó)內(nèi)外未見報(bào)導(dǎo).(5)通過溶液化學(xué)計(jì)算,從理論上分析了重金屬離子、磷酸根離子