水泥+PAC处理隧道施工废水技术研究

论文摘要

隧道具有改善线形、解决高程障碍、缩短里程、减少植被破坏等诸多优势。但在隧道的建设期间,通常只重视施工工艺、技术方案、施工进度等问题,而对隧道施工的环保问题重视力度不够,往往对下游河水水质影响较大,因此研究对隧道施工生产废水的处理,有着重要的意义。本论文内容为陕西省交通厅课题“山区高速公路隧道施工废水处理工艺研究”的子课题,在课题组前期研究的基础上,进一步研究不同混凝剂及水泥+PAC处理隧道施工废水的效果,通过对实验室试验数据的整理分析和混凝剂、水泥及水泥+PAC作用机理的分析,得出了如下结论：1.通过采用传统的铝盐、铁盐、聚合铝盐、聚合铁盐、有机高分子混凝剂和水泥处理隧道施工废水,发现水泥与传统混凝剂在去除效果上相比并无明显差距。2.已有水泥作为助凝剂的研究,表明水泥中含有对混凝效果起促进作用的物质。采用水泥与混凝剂配合处理隧道施工废水,发现几种组合中水泥+PAC组合的效果最明显。3.以水泥+PAC为絮凝剂,通过搅拌、反应时间和pH值试验研究表明,水泥和PAC的最佳反应条件是沉淀时间为20min,搅拌方式为500r/min, pH值为中性偏碱性。4.通过水泥+PAC减量化试验得出水泥+PAC的投加量为1g+0.027g时各污染物的去除效果最好,CODcr去除率达到88.04%,硝基苯去除率达到24.79%,石油类去除率为14.54%。水泥的添加可以减少PAC的投药量,节约费用。5.机理研究表明,水泥+PAC效果好于单用水泥或PAC可能的原因是水泥中的微量成分成为了PAC的助凝剂,促进了混凝过程。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 隧道施工废水的来源及其特点
• 1.2.1 隧道施工废水的来源
• 1.2.2 隧道施工废水的性质及特点
• 1.3 隧道施工对水环境的影响分析
• 1.4 隧道施工废水的研究现状
• 1.5 课题前期研究简介
• 1.6 研究的意义与内容
• 1.6.1 课题的意义
• 1.6.2 本课题主要研究内容
• 第二章 混凝原理
• 2.1 混凝原理
• 2.1.1 混凝的概念
• 2.1.2 胶体的稳定性
• 2.1.3 混凝作用的机理
• 2.1.4 混凝的影响因素
• 2.2 混凝剂的种类及选择
• 第三章 隧道施工废水水质特性及混凝剂处理试验
• 3.1 水质特性
• 3.1.1 检测结果
• 3.1.2 公路施工生产废水水质分析结论
• 3.2 混凝剂处理试验
• 3.2.1 试验水样
• 3.2.2 实验所用药品、仪器和水质分析方法
• 3.2.3 硫酸铝混凝剂处理试验
• 3.2.4 硫酸亚铁混凝剂处理试验
• 3.2.5 PAM混凝剂处理试验
• 3.2.6 PAC混凝剂处理试验
• 3.2.7 PFC混凝剂处理试验
• 3.2.8 水泥混凝试验
• 3.3 混凝剂试验小节
• 3.3.1 投加量试验汇总
• 3.3.2 转速试验汇总
• 3.4 小结
• 第四章 水泥+混凝剂处理试验
• 4.1 水泥+混凝剂的选择试验
• 4.2 水泥+PAC的最佳混凝条件确定
• 4.3 水泥+PAC减量化试验
• 4.4 配合试验小节
• 第五章 机理分析
• 5.1 混凝剂作用机理研究
• 5.2 水泥的混凝机理研究
• 5.2.1 水泥的作用机理及研究
• 5.2.2 对水泥熟料的分析
• 5.2.3 水泥水化和硬化过程中的混凝作用
• 5.3 水泥+PAC的混凝机理研究
• 5.4 小结
• 结论及建议
• 结论
• 建议
• 参考文献
• 攻读学位期间取得的研究成果
• 致谢