稀土釹改性高爐瓦斯灰和煉鋁灰渣制備絮凝劑的研究.pdf

1、高爐瓦斯灰和煉鋁廢渣是工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的固體廢物，因其成分復(fù)雜排放量大，如果不進(jìn)行處理，對(duì)環(huán)境勢(shì)必會(huì)造成一定的影響。實(shí)驗(yàn)以該兩種工業(yè)廢渣為原料合成聚合鋁鐵絮凝劑PAFC，研究自制PAFC在稀土釹改性前后絮凝劑中Al、Fe形態(tài)分布及變化，采用正交試驗(yàn)法確定稀土釹改性絮凝劑(Nd-PAFC)的最佳合成條件，測(cè)量模擬廢水的處理中污染指標(biāo)的去除效率，探討稀土釹對(duì)聚合鋁鐵絮凝劑改性機(jī)理。實(shí)驗(yàn)結(jié)論如下:
　　 (1)鋁鐵摩爾比、絮凝劑堿化度B

2、和稀土釹添加量對(duì)聚合鋁鐵絮凝劑中的鋁鐵形態(tài)分布有很大的影響:當(dāng)鋁鐵摩爾比為1∶3時(shí)[Al+Fe]b的含量最高;[Al+Fe]b的含量隨堿化度的增大而增大，在B=2.0時(shí)[Al+Fe]b的含量最高;在絮凝劑的合成過程中加入稀土釹提高了[Al+Fe]b的含量，在最佳的稀土釹添加量下，[Al+Fe]b的含量提高了4.3％。自制PAFC和Nd-PAFC的表征結(jié)構(gòu)特性表明，稀土釹在提高絮凝劑有效成分的同時(shí)，也促進(jìn)了絮凝劑中A13+、Fe3+和-O

3、H的聚合程度。
　　 (2)單因素的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在最佳絮凝劑添加量下，鋁鐵摩爾比為1∶1的聚合鋁鐵絮凝劑和堿化度2.0的絮凝劑對(duì)廢水懸浮物SS去除率最高。正交試驗(yàn)確定改性絮凝劑的最佳合成條件為:鋁鐵摩爾比為1∶3，堿化度為2.0，稀土釹添加量為0.0028mol/L。在最佳的稀土釹改性條件下，Nd-PAFC的去除效果比自制PAFC高4.47％。
　　 (3)通過自制PAFC和Nd-PAFC對(duì)模擬廢水處理的對(duì)比實(shí)驗(yàn)可看出

4、:在實(shí)驗(yàn)確定的有效pH范圍內(nèi)，改性前后的絮凝劑對(duì)模擬乳制品廢水均有較好的處理效果;在最佳投加量下，Nd-PAFC對(duì)模擬乳制品廢水中CODcr、氨氮、總磷的去除率均高于自制PAFC; Nd-PAFC與自制PAFC相比，Nd-PAFC具有處理效果好、最佳投加量少的特點(diǎn)。
　　 本實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了透射電鏡對(duì)稀土釹改性聚合鋁鐵絮凝劑(Nd-PAFC)分析的枝化度大，在絮凝過程中，卷掃作用明顯的理論結(jié)果，豐富了無機(jī)高分子絮凝劑作用機(jī)理的理論