一種新型納米硬硅鈣石材料處理焦化廢水試驗(yàn)研究.pdf

1、根據(jù)國(guó)家環(huán)?？偩值沫h(huán)保新要求及節(jié)能減排計(jì)劃，到2009年所有酚氰廢水處理站出水水質(zhì)必須達(dá)到國(guó)家一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行新型納米硬硅鈣石材料處理焦化廢水的試驗(yàn)研究，吸附劑產(chǎn)品的推出以及該產(chǎn)品與其他處理工藝相結(jié)合，完全符合“十一五”規(guī)劃提出的減量化、再利用、資源化發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的原則。 本文主要對(duì)新型納米硬硅鈣石材料吸附焦化廢水氨氮（NH3-N）和COD的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)動(dòng)力學(xué)以及影響因素進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了材料吸附動(dòng)力學(xué)性能實(shí)驗(yàn)以

2、及針對(duì)焦化廢水和氨氮配水的連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)對(duì)照實(shí)驗(yàn)，考察硬硅鈣石用作新型水處理吸附材料的可行性及其吸附效果并優(yōu)化工藝參數(shù)及運(yùn)行條件。 靜態(tài)實(shí)驗(yàn)探討了pH值、硬硅鈣石粒度、投加量、廢水初始濃度和攪拌時(shí)間等因素對(duì)材料吸附焦化廢水氨氮的影響，得到最佳實(shí)驗(yàn)條件為：室溫、攪拌頻率為200r/min、pH值為8，粒度為0.022～0.2mm（80目以下）、吸附劑投加量為3.0g/100ml、廢水初始濃度為89.97mg/L、攪拌時(shí)間180min。

3、 在上述條件下進(jìn)行了材料吸附動(dòng)力學(xué)性能實(shí)驗(yàn)，利用Langmuir等溫式和Freundlich等溫式對(duì)其吸附行為進(jìn)行描述，尋求適用的吸附理論模式，揭示硬硅鈣石吸附特征及吸附機(jī)理。硬硅鈣石與活性炭吸附性能比較實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，當(dāng)吸附劑投加量為2.5g/100ml時(shí)對(duì)焦化廢水氨氮吸附效果差距最小，平衡吸附量分別為1.35mg/g和1.60mg/g，去除率分別為45.55％和47.25％。 動(dòng)態(tài)實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛟诟咏幚韺?shí)際條件下考

4、察吸附性能和影響因素。小型動(dòng)態(tài)實(shí)驗(yàn)研究了硬硅鈣石柱高、粒度和廢水初始濃度等因素對(duì)材料吸附過濾焦化廢水氨氮和COD的影響并進(jìn)行了驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。以氨氮去除率為指標(biāo)的最佳工藝條件為：室溫、pH為8，廢水初始氨氮濃度21.33mg/L、粒度為40～80目、柱子高度為300mm，出水流速0.6ml/min，累積處理水量75ml時(shí)氨氮去除率為80.22 ％，COD去除率10％以下；以COD去除率為指標(biāo)的最佳工藝條件為：室溫、pH為8，硬硅鈣石的粒度為2

5、0～40目、柱子高度為400mm、廢水初始COD為321.1mg/L，出水流速為1.2ml/min，累積處理水量75ml時(shí)氨氮去除率為58.28％，COD去除率10％以下。動(dòng)態(tài)吸附實(shí)驗(yàn)的處理效果明顯好于靜態(tài)吸附實(shí)驗(yàn)的處理效果，且對(duì)氨氮的去除效果明顯好于對(duì)COD的去除效果。 在此基礎(chǔ)進(jìn)行了硬硅鈣石濾柱針對(duì)焦化廢水和只含氨氮的配水的連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)，對(duì)比分析材料對(duì)兩者的濁度（NTU）和氨氮（NH3-N）的去除效果，考察納米硬硅鈣石材料