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高碳粉煤灰用于生活污水處理

文檔作者：曹彥霞1，曹素改1，張志國2，陳建波2 文檔來源： 1．石家莊供水集團(tuán)有限責(zé)任公司 2．河北中科環(huán)保有限公司		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2025年04月26日
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2010 NO．5粉煤灰綜合利用FLY ASH COMPREHENSIVE U，11匝IZA，110N高碳粉煤灰用于生活污水處理 Treatment of Domestic Sewage with mgh Carbon Fly—Ash曹彥霞1，曹素改1，張志國2，陳建波2(1．石家莊供水集團(tuán)有限責(zé)任公司，石家莊市050000；2．河北中科環(huán)保有限公司，石家莊市050035)摘要：用高碳粉煤灰對(duì)生活污水進(jìn)行了COD吸附試驗(yàn)。試驗(yàn)表明，高碳粉煤灰投加量120 g／L時(shí)對(duì)污水COD的去除率達(dá)到85．3％；污水pH對(duì)高碳粉煤灰的吸附效果影響不大，可以不調(diào)污水pH；經(jīng)浮選富碳的高碳粉煤灰，燒失量達(dá)到72．8％，吸附效果大大提高。關(guān)鍵詞：高碳粉煤灰；生活污水；COD浮選中圖分類號(hào)：X703 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B 文章編號(hào)：1005-8249(2010)05-0040-02由于受到工藝設(shè)備等條件的制約，有些電廠循環(huán)流化床鍋爐排出的粉煤灰燒失量較高，有的甚至超過30％。循環(huán)流化床爐內(nèi)粉煤灰顆粒遠(yuǎn)未達(dá)到熔融，呈多孔狀，有較大的比表面積，具有一定的吸附能力…。粉煤灰比表面積越大，吸附效果越好；粉煤灰中的鐵、鋁活性成分，還能與污水中的有害物質(zhì)作用產(chǎn)生絮凝沉淀，與吸附起到協(xié)同的作用心引。本試驗(yàn)用高碳粉煤灰對(duì)生活污水進(jìn)行COD的去除試驗(yàn)，研究高碳粉煤灰用于污水處理的可行性。l原材料1．1原材料 ’高碳粉煤灰：電廠循環(huán)流化床鍋爐濕排粉煤灰，呈灰黑色，燒失量26．94％；生活污水：取自污水處理廠，pH值為7．42，COD值為428 mg／L；化學(xué)試劑：0．5moL／L的鹽酸和0．5mol／L的氫氧化鈉溶液；捕收劑輕柴油；起泡劑仲辛醇。表1 高碳粉煤灰主要化學(xué)組成／％LOI CaO MgO Si02 Fe203 A1203 S0326．94 1．33 0．73 49．28 4．20 12．36 1．422試驗(yàn)方法及結(jié)果2．1試驗(yàn)方法2．1．1 污水處理在錐形瓶中加入100 mL污水清收稿日期：20104)6-07·40·液，再加入適量干燥的高碳粉煤灰，將錐形瓶放在振蕩器上振蕩30 rain；振蕩后靜置20 rain，然后，用重鉻酸鉀法【41測(cè)定已處理的污水的COD值，并計(jì)算COD去除率。2．1．2 高碳粉煤灰浮選以輕柴油為捕收劑，仲辛醇為起泡荊，用試驗(yàn)用浮選機(jī)對(duì)高碳粉煤灰進(jìn)行浮選，浮選出不同碳含量的富碳粉煤灰，并進(jìn)行污水處理試驗(yàn)。2．2結(jié)果分析在污水pH、粉煤灰用量”1和粉煤灰含碳量三個(gè)方面進(jìn)行了試驗(yàn)，研究高碳粉煤灰在污水處理中對(duì)COD的去除作用。2．2．1污水pH值用0．5 mol／L的鹽酸和0．5 mol／L的氫氧化鈉溶液，調(diào)整污水的pH值分別為3．12、5．28、7．44、9．34、11．21；向錐形瓶中分別加入100 mL不同pH的污水清液和8 g干燥的高碳粉煤灰，試驗(yàn)結(jié)果見圖1。在酸性條件下，粉煤灰對(duì)COD的去除率較高，隨著污水pH值的升高，COD去除率降低。但從圖1中也可看出，COD去除率隨pH變化較平圖1高碳粉煤灰對(duì)不同pH污水的緩，原水樣的pH由7．44 COD去除率試驗(yàn)降到3．12，去除率由58．9％提高到“．2％，僅提高萬方數(shù)據(jù)粉煤灰綜合利用FLY ASH CoMPREHENSⅣE UTⅡ。IZATIoN 2010 NO．5了5．3％，可見污水pH值對(duì)粉煤灰的吸附作用影響不大。從經(jīng)濟(jì)方面考慮，生活污水可不調(diào)pH值，直接進(jìn)行處理為宜。2．2．2粉煤灰加量在100 mL污水中加入不同量的高碳粉煤灰，進(jìn)行吸附試驗(yàn)，結(jié)果見圖2。高碳粉煤灰投加量囂∞由2 g增加到12 g時(shí)，污誓∞水的COD去除率由28％g∞增加到85．3％，增加了一z · 。a to t。1467．3％；當(dāng)加量大于12 g粉煤灰加鬣／g時(shí)，COD去除率增加不明圖2高碳粉煤灰投加最對(duì)污水顯。因此，高碳粉煤灰適 coD去除率的影響宜投加量為120 g／L。2．2．3粉煤灰含碳量 用浮選出的不同含碳量的富碳粉煤灰進(jìn)行污水處理試驗(yàn)。污水量為100 mL，富碳粉煤灰加量為6 g，試驗(yàn)結(jié)果見表1。表1 浮選后粉煤灰的COD吸附試驗(yàn)／％經(jīng)過浮選富碳，高碳粉煤灰的含碳量由26．94％增加到72．88％。粉煤灰含碳量增大，污水COD的去除率提高，由46．2％提高到68．5％。這主要是因?yàn)?，浮選富碳過程，提高了高碳粉煤灰的比表面積，吸附能力增強(qiáng)。2．3高碳粉煤灰的綜合利用高碳粉煤灰原料成本很低，在城市污水處理方面作用顯著，用作污水的預(yù)處理，可降低污水的后續(xù)處理費(fèi)用。另外，處理過污水的高碳粉煤灰吸附了一定量的有機(jī)成分，具有熱值，可以和頁巖、煤矸石、粉煤灰等材料復(fù)配生產(chǎn)燒結(jié)磚。這樣，既解決了高碳粉煤灰的利用問題，又使處理污水的尾灰得到有效的利用，避免對(duì)環(huán)境造成二次污染。3結(jié)語(1)調(diào)整污水pH對(duì)高碳粉煤灰處理污水的效果影響不大，考慮經(jīng)濟(jì)因素，污水以不調(diào)pH直接處理為宜；高碳粉煤灰用量增加，污水COD去除率增大，加入量為120 g／L時(shí)，COD去除率達(dá)85．3％；高碳粉煤灰經(jīng)浮選富碳后，吸附效果大大提高。(2)用高碳粉煤灰對(duì)生活污水進(jìn)行預(yù)處理，能有效降低污水的COD值和后續(xù)的處理成本，處理過污水的高碳粉煤灰可用于生產(chǎn)燒結(jié)磚，實(shí)現(xiàn)了高碳粉煤灰的資源化利用，減少了對(duì)環(huán)境的污染。參考文獻(xiàn)[1】韓懷強(qiáng)，蔣挺大．粉煤灰利用技術(shù)【M]．北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2001：12—20[2] 葉瑞，張發(fā)宇，杜海明等．正交實(shí)驗(yàn)法優(yōu)化粉煤灰處理生活污水的實(shí)驗(yàn)條件初探[J]．安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)．2009，37(7)：3188—3189[2] 董樹軍，何風(fēng)鳴，尹連慶等．粉煤灰處理生活污水[J]．華北電力大學(xué)學(xué)報(bào)．1997，24(2)：83—87【2] 國家環(huán)境保護(hù)總局．GBIl914-89．水質(zhì)化學(xué)需氧量的測(cè)定：重鉻酸鉀法[J]．1989[2] 王素娜．龐馮秋，潘國營等．粉煤灰處理生活污水的試驗(yàn)研究[J]．礦業(yè)快報(bào)，2008(8)：54—56(上接第39頁)時(shí)間為2．5 h。(2)對(duì)于含鎳5mg／L的廢水100 mL，粉煤灰的最佳投加量為2 g，鎳的去除率為85．76％。(3)溫度對(duì)鎳的去除率影響明顯，低溫有利于吸附。(4)鎳溶液pH值的大小，對(duì)吸附效果的影響很大，酸性條件下，不利于粉煤灰對(duì)鎳的吸附；堿性條件有利于粉煤灰對(duì)鎳的吸附去除。(5)對(duì)于100ral濃度為5．0mg／L鎳溶液，加入粉煤灰2．0 g，再投加0．03 g的Ca(OH)：，對(duì)鎳的去除率即可達(dá)到93．48％。(6)粉煤灰的吸附等溫線符合Langmuir型吸附等溫線模式。參考文獻(xiàn)[1]剛葆琪，莊志雄．我國鎳毒理學(xué)研冤進(jìn)展[J]．衛(wèi)生毒理學(xué)雜志，2000，14(3)：129—135[2] 楊際．粉煤灰處理含鉻廢水的研究與試驗(yàn)【J]．遼寧大學(xué)學(xué)報(bào)，2001．28(4)：371—374[3] 趙艷鋒，胡亞楠，宿偉．粉煤灰處理含鉻廢水的研究[J]．粉煤灰綜合利用，2010。1：40-42[4】 胡巧開．粉煤灰對(duì)甲基橙的吸附研究[J]．上?；?，2004．8：10～12’·4l

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