论文摘要
粉煤灰是燃煤电厂粉煤燃烧排放的固体废弃物,大量粉煤灰堆积于灰场,不仅占用了大量的土地资源,而且对环境造成了严重污染。粉煤灰具有吸附、絮凝等独特的物理化学性质且本身价格低廉,在废水处理方面具有广阔的应用前景。煤气发生站生产的废水是一种高浓度有害有机废水,或称含酚废水。其中煤炭在气化过程中产生的焦油、酚类化合物、氰化物、硫、氨等以及其他有机物和粉尘,挥发酚浓度达到1500mg/L以上,化学需氧量可达10000mg/L以上,如何处理含酚废水是目前迫切需要解决的课题。利用粉煤灰特性,制备了粉煤灰基无机絮凝剂和粉煤灰基有机絮凝剂。首先分别采用酸浸取和碱浸取方法,提取粉煤灰中的有效成分铝铁硅。研究结果得出,盐酸浸取最佳助溶剂为氯化钠,浸取20g粉煤灰时,需要氯化钠1g;碱浸取实验采用氢氧化钠常压浸取,粉煤灰焙烧处理温度为800℃,氢氧化钠浓度为2.5mol/L,浸取时间为6h,氢氧化钠体积与粉煤灰质量比为100。将上述浸取的物质按照一定比例混合,补加适量的铝铁物质,制备粉煤灰基聚合硅酸铝铁无机絮凝剂。研究结果得出,二氧化硅（SiO2）的质量浓度为2.0%,Al3+:Fe3+=4:1（摩尔比）,SiO2:（Al3++Fe3+）=1:1（摩尔比）。制备粉煤灰基有机絮凝剂采用单体丙烯酰胺共聚方法,实验研究了粉煤灰与单体配比、单体浓度、引发剂浓度、改性温度等因素对絮凝效果的影响。研究结果得出,粉煤灰与单体质量配比为6:1,单体浓度10%,引发剂浓度为0.05%,引发温度为65℃。采用自制的粉煤灰基无机絮凝剂和粉煤灰基有机絮凝剂处理高浓度含酚废水,无机絮凝剂主要起破乳、吸附和混凝的作用,有机絮凝剂主要起网捕作用,利用粉煤灰自身的特性,将破乳后的固体废弃物聚沉、分离。清液采用活性炭静态和动态吸附处理。研究结果得出,处理50mL废水时,粉煤灰基无机絮凝剂的用量为3.0g,粉煤灰基有机絮凝剂的用量为1.6g,活性炭静态吸时,活性炭的用量为0.8g,且静态吸附6h,活性炭动态循环吸附时,活性炭的量为5g,循环吸附6次,最后含酚废水达到了国家管网排放。
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摘要Abstract引言1 文献综述1.1 粉煤灰的生成及物化性质1.1.1 粉煤灰的生成1.1.2 粉煤灰的物化性质1.2 粉煤灰综合利用现状1.2.1 国外粉煤灰综合利用现状1.2.2 国内粉煤灰综合利用现状1.3 粉煤灰在废水处理中的应用现状及遇到的问题1.3.1 粉煤灰在废水处理中的应用现状1.3.2 粉煤灰在废水处理中遇到的问题1.4 粉煤灰制备絮凝剂的研究现状1.5 含酚废水的处理技术1.5.1 高浓度含酚废水的预处理1.5.2 含酚废水的二级处理1.6 研究意义1.6.1 立题背景1.6.2 研究内容及目标2 粉煤灰基无机絮凝剂的制备2.1 实验药品与仪器2.2 粉煤灰基无机絮凝剂的制备2.2.1 助溶原理2.2.2 实验步骤2.2.3 粉煤灰浸取实验的性能测试2.2.4 粉煤灰基絮凝剂在废水处理中综合性能测试2.3 粉煤灰酸浸取剂的选择2.3.1 氯化钠助溶盐酸浸取铝铁规律的研究2.3.2 氟化钠助溶盐酸浸取铝铁规律的研究2.3.3 碳酸钠助溶盐酸浸取铝铁规律的研究2.3.4 盐酸和硫酸1：1 浸取铝铁规律的研究2.4 氢氧化钠常压浸取硅的溶出规律研究2.4.1 粉煤灰焙烧处理温度对硅溶出率的影响2.4.2 碱浓度对硅溶出率的影响2.4.3 溶出时间对硅溶出率的影响2.4.4 溶出液固比对硅溶出率的影响2.5 粉煤灰基无机絮凝剂制备工艺的研究2 的含量对絮凝效果的影响'>2.5.1 SiO2的含量对絮凝效果的影响3+：Fe3+的摩尔比对絮凝效果的影响'>2.5.2 Al3+：Fe3+的摩尔比对絮凝效果的影响2：(Al3++Fe3+)的摩尔比对絮凝效果的影响'>2.5.3 SiO2：(Al3++Fe3+)的摩尔比对絮凝效果的影响2.6 小结3 粉煤灰基有机絮凝剂的制备3.1 实验药品与仪器3.1.1 实验药品3.1.2 实验仪器3.2 粉煤灰基有机絮凝剂的制备3.2.1 实验步骤3.2.2 粉煤灰基有机絮凝剂在废水处理中综合性能测试3.3 粉煤灰基有机絮凝剂制备工艺的研究3.3.1 粉煤灰与单体配比对絮凝效果的影响3.3.2 单体浓度对絮凝效果的影响3.3.3 引发剂浓度对絮凝效果的影响3.3.4 引发温度对絮凝效果的影响3.4 正交实验3.5 小结4 含酚废水的处理4.1 实验药品4.2 实验仪器4.3 絮凝工艺条件的确定4.3.1 絮凝工艺的前处理4.3.2 无机絮凝剂与有机絮凝剂复合用于处理废水的研究4.3.3 絮凝工艺的后处理4.4 小结结论参考文献附录重铬酸钾法COD 测定原理致谢导师简介作者简介学位论文数据集
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