一種新型納米硬硅鈣石材料處理焦化廢水試驗研究.pdf

1、根據(jù)國家環(huán)保總局的環(huán)保新要求及節(jié)能減排計劃，到2009年所有酚氰廢水處理站出水水質(zhì)必須達(dá)到國家一級排放標(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)和動態(tài)動力學(xué)以及影響因素進(jìn)行了實驗研究，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了材料吸附動力學(xué)性能實驗以

2、及針對焦化廢水和氨氮配水的連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)對照實驗，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)實驗探討了pH值、硬硅鈣石粒度、投加量、廢水初始濃度和攪拌時間等因素對材料吸附焦化廢水氨氮的影響，得到最佳實驗條件為：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、攪拌時間180min。

3、 在上述條件下進(jìn)行了材料吸附動力學(xué)性能實驗，利用Langmuir等溫式和Freundlich等溫式對其吸附行為進(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驗結(jié)果表明，當(dāng)吸附劑投加量為2.5g/100ml時對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％。 動態(tài)實驗?zāi)軌蛟诟咏幚韺嶋H條件下考

4、察吸附性能和影響因素。小型動態(tài)實驗研究了硬硅鈣石柱高、粒度和廢水初始濃度等因素對材料吸附過濾焦化廢水氨氮和COD的影響并進(jìn)行了驗證實驗。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時氨氮去除率為58.28％，COD去除率10％以下。動態(tài)吸附實驗的處理效果明顯好于靜態(tài)吸附實驗的處理效果，且對氨氮的去除效果明顯好于對COD的去除效果。 在此基礎(chǔ)進(jìn)行了硬硅鈣石濾柱針對焦化廢水和只含氨氮的配水的連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)實驗，對比分析材料對兩者的濁度（NTU）和氨氮（NH3-N）的去除效果，考察納米硬硅鈣石材料