復(fù)合聚硅酸鹽制備及焦化廢水處理研究.pdf

1、焦炭是一種優(yōu)質(zhì)燃料，被喻為鋼鐵工業(yè)的“基本糧食”。隨著我國(guó)鋼鐵工業(yè)飛速的發(fā)展，焦化行業(yè)呈現(xiàn)高速增長(zhǎng)趨勢(shì)，焦化廢水的排放量也日趨增加。焦化廢水懸浮物(SS)含量大、生物化學(xué)需氧量(CODc<,r>)高、色度高，水量大，并且含有焦油、苯、苯酚、吡啶、喹啉等生物難降解物質(zhì)，是一種十分典型的有毒有害，含有難降解有機(jī)化合物的工業(yè)廢水，使用傳統(tǒng)的生物處理對(duì)焦化廢水中SS、CODc<,r>和色度去除不理想，給水環(huán)境帶來嚴(yán)重污染，因此焦化廢水的處理一直

2、被水處理工作者關(guān)注。而我國(guó)焦化企業(yè)大部分是上世紀(jì)80年代建造，普遍現(xiàn)狀是治理工藝落后，污水處理設(shè)備陳舊，處理效果不能達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)現(xiàn)有200多個(gè)不同規(guī)模焦化廠的實(shí)際情況，使用混凝沉淀法投加高效的混凝劑是提高水質(zhì)處理效率的一種簡(jiǎn)便經(jīng)濟(jì)的處理方法。 現(xiàn)代廢水處理中，混凝劑的種類不下兩三百種，分為無機(jī)和有機(jī)兩大類，有機(jī)品種很多，因多數(shù)具有毒性而應(yīng)用不廣。無機(jī)鹽混凝劑應(yīng)用廣泛，由于無機(jī)高分子混凝劑比低分子混凝劑處理效果更好，且生產(chǎn)

3、成本和價(jià)格相對(duì)較低，因此在廢水處理中逐漸成為主流藥劑。近年來，研制和應(yīng)用聚合硅酸及各種復(fù)合型混凝劑成為熱點(diǎn)，此類混凝劑用量少，絮體沉降性能好等優(yōu)點(diǎn)，但其穩(wěn)定性較差，容易凝膠而失去混凝效果。 本文旨在研制既具有高效性又加強(qiáng)穩(wěn)定性的復(fù)合聚硅酸鹽混凝劑，具體是在硅酸聚合過程中按順序摻入三種金屬陽(yáng)離子，即A1<'3+>、Zn<'2+>(M<'2+>)、Fe<'3+>，并考察了三種金屬陽(yáng)離子摩爾比對(duì)混凝沉淀的影響，最后對(duì)焦化廢水及生化后

4、的焦化廢水進(jìn)行混凝處理，研究結(jié)果表明： 1．混凝劑摻鋅或摻鎂后，增強(qiáng)了廢水CODc<,r>、SS和色度去除能力，其中[Al+Fe]/[Zn(Mg)]摩爾比為2:1時(shí)，去除能力最好。 2．摻鋅(PSAZF)和摻鎂(PSAMF)的復(fù)合聚硅酸鹽混凝劑能顯著減低焦化廢水的SS、CODc<,r>和色度，極大的減輕后續(xù)生物處理的負(fù)荷，為生物處理創(chuàng)造了良好的進(jìn)水水質(zhì)條件，具體為：①去除CODc<,r>方面，PSAZF去除率可以達(dá)到

5、84.5％，CODc<,r>由原來的5890mg/L降到916mg/L；PSAMF去除率可以達(dá)到93.4％，CODc<,r>由原來的5890mg/L降到760mg/L。②去除SS方面，PSAZF去除率可以達(dá)到93.8％，SS由原來的384mg/L降到24mg/L；PSAMF去除率可以達(dá)到97.4％，SS由原來的384mg/L降到lOmg/L。③去除色度方面，PSAZF去除率可以達(dá)到94.9％，色度由原來的5120倍降到260倍；PSAM

6、F去除率可以達(dá)到91.4％，色度由原來的5120倍降到440倍。 3．PSAZF和PSAMF對(duì)生化廢水混凝沉淀，結(jié)果表明可以使生化出水的CODc<,r>、SS降低，出水CODc<,r>接近排放標(biāo)準(zhǔn)，SS達(dá)標(biāo)，具體表現(xiàn)在：①去CODc<,r>除方面：PSAZF去除率可以達(dá)到89.4％，CODc<,r>由原來的3090mg/L降到326mg/L；PSAMF去除率可以達(dá)到93.4％，CODc<,r>由原來的3090mg/L降到202