利用鋼渣去除水中鎘的研究.pdf

1、鎘是一種人體非必需元素，具有生物毒性，長期攝入會使其在體內蓄積，并導致呼吸道和肝、腎等方面的疾病。但同時鎘作為一種工業(yè)原料和催化劑，被廣泛的應用于各個行業(yè)中。因此，為避免發(fā)生鎘污染中毒事件，含鎘廢水需經處理后達標才可排放。
　　 鋼渣作為一種在煉鋼過程中排出的熔渣，長期以來被作為固體廢物進行處置。但經化學、XRD、SEM、BET等分析可知，鋼渣的主要成分為CaO，且在水體中呈堿性，故對水溶液中的鎘離子具有一定的化學沉淀作用;此外

2、，鋼渣表面粗糙，且疏松多孔，具有一定的吸附能力。故選用鋼渣對含鎘水體進行處理研究，在優(yōu)化操作條件的同時，探索其作用機理。
　　 本研究通過單因素實驗、正交實驗、動態(tài)實驗、對比實驗等方式對鋼渣處理水中鎘離子的操作條件進行了比較和優(yōu)化。結果表明，在靜態(tài)實驗的條件下，鋼渣的投加量、粒徑和反應時間對實驗效果的影響較大，在適合的范圍內鋼渣的投加量越大、粒徑越小、反應時間越長，則去除效果越好;而在動態(tài)實驗中，填充材料的穿透和耗竭時間與進水濃

3、度成反比，進水的濃度越大，材料的穿透和耗竭時間越短。其中，進水濃度為100mg/L的穿透時間為58h，耗竭時間為82h;進水濃度為500mg/L的穿透時間為30h，耗竭時間為62h。其次，實驗以活性炭粉末作為對比，對鋼渣對去除鎘離子的性能進行了橫向比較，結果顯示鋼渣對水中金屬鎘離子的去除能力強于活性炭，且去除率為79.5％。
　　 本實驗還對鋼渣處理含鎘廢水的機理進行了初步探討，并建立了相應的數(shù)學模型。通過反應現(xiàn)象和XRD、SE