粉煤灰制备混凝剂及其对黄河水的处理效果

以粉煤灰和铁泥为原料、加入一定量NaCl作助溶剂室温下制备粉煤灰混凝剂,考察酸灰比与酸浓度对Fe3+、Al3+溶出率及混凝剂对黄河水处理效果的影响。结果表明,Fe3+、Al3+的最佳溶出条件为酸灰比3 mL/g、HCl浓度4 mol/L,此时Fe3+溶出率为28.1%,浓度为11.81 g/L;Al3+溶出率为5.2%,浓度为1.86 g/L。粉煤灰混凝剂对黄河水的处理效果在投加量2.38 mL/L、沉降时间30 min、pH 6.2～7.5时最佳,对浊度、SS和CODMn平均去除率分别为89.7%、83.6%和62.3%,优于传统市售混凝剂PAC和FC,Fe3+、Al3+同时存在有利于各自优势的发挥从而提高混凝效果。     

混合水解对打捆麦秸水解产酸的影响

为研究混合水解对麦秸水解产酸的影响,以猪粪、厨余和蔬菜废物为原料,研究其分别与麦秸混合水解产酸的特性,分析了水解过程中pH值、COD、SCOD和VFAs的变化。结果表明,除麦秸＋蔬菜废物最佳出料时间为3～9d外,麦秸、麦秸＋厨余垃圾、麦秸＋猪粪水解液最佳出料时间均为3～7d,7d后水解液COD浓度下降;将蔬菜废物与麦秸混合水解,水解液pH值降低幅度最大,水解液中总有机酸浓度最高,pH值最低为5．31,有机酸浓度最高达6．46g／L,且水解液中SCOD浓度、SCOD／COD比值最大;添加猪粪明显促进了麦秸有机物的水解溶出,麦秸单位干物质水解率和产酸率较对照分别提高了43％～134％和50．53％,但对提高水解液SCOD浓度、SCOD／COD比、TVFA浓度、降低水解液pH值的效果不如蔬菜废物;添加厨余垃圾的效果介于猪粪和蔬菜废物之间。从促进麦秸水解产酸的角度,以添加猪粪的效果最好。     

喹禾灵含酚废水混凝氧化效果的试验研究

选用三氯化铁作混凝剂,次氯酸钠作氧化剂,研究了混凝剂和氧化剂的投加量、pH及不同的反应时间对喹禾灵含酚废水处理效果的影响。试验结果表明,混凝剂最佳投加量为8．0g／L,最佳pH为9～10;氧化剂最佳投加量为50mL/L(有效氯为5．2％)．最佳pH为2～3。在最佳条件下,废水经混凝氧化后,其CODc,、对苯二酚、色度的去除率分别达98．12％、97．26％、99．00％。     

高压电弧放电处理偶氮染料废水

用高压电弧放电产生的低温等离子体对含偶氮染料的废水进行了处理,以甲基橙为例研究了电压幅值、处理时间、溶液初始浓度、溶液初始pH值、投加Fe^2＋和Fe^3＋对染料脱色的影响。实验结果表明,甲基橙浓度为50mg／L时其降解率随时间和电压幅值的增加而增加。溶液初始浓度对染料去除效果影响较为明显,同等条件下初始浓度越低降解率越高。酸性条件下有利于低温等离子体处理甲基橙。Fe^2＋和Fe^3＋对低温等离子体降解甲基橙有一定的催化作用。电压8kV处理3min,Fe^2＋为20mg／L时去除率由89．64％增至99．72％。Fe2（SO4）,的最佳投加量为5mg／L（以Fe^3＋计）,而FeCl,的最佳投加量为80mg／L（以Fe^3＋计）。     

煤矸石中的铝、铁在高浓度盐酸中的浸出行为

考察了煤矸石中Al2O3和Fe2O3在不同浓度盐酸中的浸出行为,着重探讨了Al2O3和Fe2O3在高浓度盐酸中的溶出规律。通过与文献中AlCl3和FeCl3在不同浓度盐酸中的溶解度数据对照,发现煤矸石中Al2O3的溶出率受AlCl3溶解度的影响显著,而Fe2O3的溶出则基本不受FeCl3溶解度影响。进一步的研究结果表明,在高浓度盐酸中,煤矸石中Al2O3的溶出率显著降低,高浓度的盐酸不影响Fe2O3的溶出。当煤矸石的煅烧温度为700℃、酸浸温度为33℃时,酸浸固液比为1∶1(g/mL),利用37%的高浓度盐酸酸浸,Fe2O3和Al2O3的溶出率分别为48.7%和7.3%,可实现煤矸石中铁铝的有效分离。     

混凝法处理铝合金废水所得污泥的再利用研究

在分析中，对混凝法处理铝合金废水所得污泥再利用进行了研究，得到了适宜的操作条件。结果表明。用浓硫酸溶解污泥的最佳用量为0．06—0．08mL/g湿污泥，污泥的溶解率可达80％，铝的溶出率也可达90％以上。把污泥的溶解液作混凝剂回用于废水的混凝处理也取得了良好的效果。     

粉煤灰基混凝剂制备及处理印钞废水研究

将粉煤灰经过超细球磨后再采用微波处理,用于制备粉煤灰基混凝剂。结果表明,超细和微波处理能明显增加混凝剂的产率和性能。通过正交实验确定了去除印钞废水中浊度的粉煤灰基混凝剂的最佳制备工艺条件：粉煤灰/酸比为1∶4（w/v）,粉煤灰/碱比为1∶3（w/v）,熟化温度为40℃。当投加量为5 mL/100 mL时,粉煤灰基混凝剂对印钞废水处理的浊度去除率为98.37％。对粉煤灰基混凝剂的混凝机理进行了分析。     

铝件表面处理废水治理所得化学污泥的再生利用研究

对混凝法处理铝件表面处理废水治理所得化学污泥再生利用进行了研究，得到了适宜的操作条件。结果表明，用浓硫酸溶解污泥的最佳用量为0．14～0．16mL／g湿污泥，湿污泥的溶解率可达90％，铝的溶出率也可达95％以上。把污泥的溶解液作混凝剂回用于印染废水的混凝处理也取得了良好的效果，其COD去除率≥80％，脱色率≥90％。实现了资源的二次利用，改善了作业环境，获得了较好的经济效益和社会效益。     

银钛共负载型光催化材料降解甲基橙废水

以膨胀珍珠岩为载体,采用溶胶凝胶法对其进行负载,制备出不同类型的光催化材料（TiO2．EP、Ag＋-TiO2-EP）,并在模拟日光条件下,研究其对甲基橙溶液的降解效果。结果表明,浸渍3次且担载0．04％Ag＋的负载型TiO2光催化活性最高,在光催化剂用量为0．3g,20mL初始浓度为10mg／L甲基橙溶液光照4h后降解率可达81．6％,且甲基橙的光催化降解服从一级动力学方程。回收3次后仍有较强的活性,其2h降解率为24．8％。     

饮用水源水无机金属污染的应急处理

根据密云水库供水现状,针对突发性无机金属污染事件,采用聚合氯化铝辅助化学沉淀法进行应急处理。选用Cu2＋、Fe2＋、Zn2＋和Cd2＋ 4种金属离子为目标污染物,首先通过小试实验确立了最佳混凝处理条件。结果表明,调节pH值为8．0左右,可使初始浓度为5mg／L和10mg／L的Cu2＋浓度降至0．96mg／L和0．67mg／L;初始浓度为1．5mg／L和3mg／L的Fe2＋浓度降至0．27mg／L和0．24mg／L;初始浓度为0．05mg／L和0．1mg／L的Cd2＋浓度降为0．0089mg／L和0．0078mg／L;调节pH值为9．0时,可使初始浓度为5mg／L和10mg／L的Zn2＋浓度降至0．57mg／L和0．48mg／L。4种污染物出水浓度均低于国家饮用水标准。在小试基础上,在北京第九水厂开展无机金属污染处理的中试实验,结果表明所选用的聚合氯化铝辅助化学沉淀法简便易行,可实现污染物快速、有效去除。     

粉煤灰合成NaX型分子筛的表征及其对Fe~（2＋）离子的吸附研究

以高温碱熔融处理粉煤灰合成了NaX型沸石分子筛,考察了不同水热晶化温度对产物结果的影响,用粉末XRD、XRF、SEM和FT-IR等手段对产品进行了表征,结果表明,以粉煤灰为原料用水热合成法合成微孔分子筛时,在晶化温度为90℃时能得到晶形较好的NaX型分子筛。同时考察了NaX分子筛的用量、时间和pH值等因素对Fe2＋离子的吸附影响,在25 mL Fe2＋离子浓度为2×103 mg/L的溶液中,当吸附剂用量为0.2 g,吸附时间为2 h,吸附效率达到最大值（36.41%）,而随着溶液pH值的升高其吸附效率显著增大。     

粉煤灰对水溶液中磷的吸附性能及机理

以粉煤灰为吸附剂去除溶液中的磷,考察了其吸附除P动力学特征、热力学特征以及溶液初始pH和粉煤灰投加量对吸附除P效果的影响,并对其吸附除P机理做了初步探讨。结果表明,在给定实验条件下,粉煤灰对P具有较好的去除效果,随着初始P浓度从10 mg/L升高到80 mg/L,平衡吸附量为0.46～2.44 mg P/g粉煤灰,吸附效率从92.2%降低至61.1%;对不同浓度的含P溶液,粉煤灰最适用量为0.6～1.5 g粉煤灰/mg P;相同反应条件下,当温度由25℃升高到45℃时,P初始吸附速率提高了3倍;粉煤灰对P的吸附过程能够较好地拟合Langmuir、Freundlich及D-R吸附等温模型,相关系数均在0.98以上。通过对吸附饱和的粉煤灰进行解析实验发现,初始P浓度较低(<50 mg/L)时,以化学吸附为主,而在初始P浓度较高(>80 mg/L)时,则以物理吸附为主。     

低品位电镀污泥对氧化亚铁硫杆菌活性的影响

以氧化亚铁硫杆菌（Thiobacillus ferroxidans,以下简称T.f菌）和低品位电镀污泥（干污泥中主要重金属组分低于3%的电镀污泥,以下简称污泥）为主要实验材料,研究了不同污泥浓度、初始pH对T.f菌Fe2＋氧化速率的影响。将实验组中T.f菌重新接种于新鲜9 K液体培养基,以考察T.f菌经实验处理后对新鲜9 K液体培养基中Fe2＋的氧化能力,结果表明,低品位电镀污泥对T.f菌Fe2＋氧化速率具有显著抑制作用,2.5 g/L的污泥浓度即可使T.f菌Fe2＋氧化速率由23.86 mg/（mL·h）降低至10.72 mg/（mL·h）;调节溶液初始pH,可有限改善T.f菌在低污泥浓度条件下的Fe2＋氧化速率,但在较高污泥浓度时,对其Fe2＋氧化速率无促进作用。     

粉煤灰复合氧化钙去除铬渣渗滤液中的总铬

粉煤灰虽然具有较大的比表面积,但单独做为处理剂处理含铬废水,效果并不理想,具有吸附容量小、溶解损失大、且有毒性浸出等特点.为了解决粉煤灰以上缺陷,提出氧化钙复合粉煤灰去除铬渣渗滤液中总铬的技术,研究表明,在室温25℃条件下,总铬初始浓度在0.30~80.00 mg/L范围内,选择粉煤灰与CaO配比为1:1时,以150 r/min转速充分振荡24 h,总铬去除率均能达到90%以上.通过空白对照实验研究表明,粉煤灰复合CaO使用,对总铬的去除远优于单独使用粉煤灰或CaO做为吸附剂的处理效果.利用SEM,XRD,红外光谱分析3种材料表征方法,对粉煤灰原料、CaO-粉煤灰处理后残渣等进行分析,结果表明,在水介质条件下,粉煤灰与CaO能生成晶体矿物.当溶液中有铬存在时,晶体矿物在形成的过程中能将铬裹入其结构中.通过浸出实验表明,此晶体矿物对铬具有很好的固定作用.     

利用电渗析浓缩飞灰水洗液并回收工业盐

为回收飞灰中含有的大量可溶性盐,并利于飞灰后续填埋、水泥窑协同处置或建材利用,采用不同的液固比水洗飞灰并利用循环式电渗析装置浓缩飞灰水洗液,依据Na⁺、K⁺//Cl⁻—H₂O 三元水盐体系相图通过蒸发结晶回收浓缩液中的盐。结果表明,以4 L·kg⁻¹的液固比二级水洗飞灰后,可将飞灰中的可溶性氯质量分数降到《生活垃圾焚烧飞灰污染控制技术规范(试行)》(HJ 1134-2020)规定的限值之下。将飞灰一级水洗液加入电渗析装置的淡液室和浓液室,对比淡液室∶浓液室=2∶1 (V/V) 1次电渗析浓缩和淡液室∶浓液室=1∶1 (V/V) 2次电渗析浓缩2种工况可知,后者的浓缩倍数和淡液回用率(2.28倍、62%)比前者（2.03倍、54%）略高,但后者能耗是前者的1.37倍。因此,1次电渗析更适合用于飞灰水洗液的浓缩提盐。提高飞灰水洗液中盐质量浓度,可以提高电渗析浓缩速率。浓缩液蒸发结晶可得到纯度为92.2%的工业氯化钾和融雪剂,并可将飞灰中洗出的68%的钾回收为工业氯化钾。本研究结果可为电渗析浓缩飞灰水洗液并回收盐的工业应用提供参考。     

Fe/C微电解耦合H2O2氧化处理页岩气钻井废水

采用Fe/C微电解耦合H2O2工艺对经复合混凝处理后的某页岩气井钻井废水进行处理,考察了Fe/C质量比、Fe/C投加量、溶液pH值、气水比、H2O2（30%）投加量和反应时间对COD去除率的影响。结果表明,耦合工艺最佳实验条件为Fe/C质量比1：1、Fe/C投加量500 g·L-1、溶液pH值2.5、气水比20：1、H2O2（30%）投加量6 mL·L-1、反应时间120 min。最佳工艺条件下,页岩气钻井废水经处理后,出水COD质量浓度为89.54 mg·L-1,去除率达到81.60%。     

Fe/Cu/C微电解深度处理钻井废水

以某油井钻井废水经高效混凝+吸附过滤处理后的出水为研究对象,采用Fe/Cu/C微电解对钻井废水进行深度处理研究。结果表明,Fe/Cu/C微电解的最佳工艺条件为：Fe/Cu/C质量比为7：3：10,Fe/Cu/C投加量为1 000 g/L,pH为3.0,气水比为54：1,反应时间为180 min;Fe/Cu/C微电解对钻井废水深度处理的效能十分显著,在最佳工艺条件下,废水COD质量浓度由428.63 mg/L降至98.32 mg/L,COD去除率达到77.06%。     

活性炭负载Fe^3＋催化H2O2氧化邻苯二甲酸二甲酯

将Fe3＋负载在活性炭上制得载铁催化剂Fe/AC,并研究了该催化剂对邻苯二甲酸二甲酯（DMP）的催化降解性能。通过正交实验和单因素实验,探讨了催化剂投加量、H2O2投加量、溶液pH值和反应温度对水中DMP降解率的影响,同时对DMP矿化度进行了分析。实验结果表明,制得的载铁催化剂具有较高的催化活性;降解效果的影响顺序是反应温度〉催化剂投加量〉H2O2投加量〉溶液pH值;在反应温度为80℃、催化剂投加量为4 g/L、H2O2投加量为20 mL/L和溶液pH值为3的条件下反应120 min后,质量浓度为10 mg/L的DMP降解率最高可达97.73%;在优化的实验条件下反应150 min,DMP矿化度可达62.73%;催化剂反复使用5次仍具有较好的催化活性,DMP降解率仍可达到77%以上;反应过程中溶液Fe3＋浓度的变化维持在1.07 mg/L左右,且可推测催化降解DMP主要是由非均相和均相催化氧化反应共同作用的。     

煅烧-碱溶法制粉煤灰类沸石吸附剂及其在处理含铅废水中的应用

粉煤灰吸附性能研究是当前环境科学领域中的一个研究热点 ,但原状粉煤灰的吸附效果不理想。本文报道的用煅烧 -碱溶法制得类沸石吸附剂的比表面积为 112 .6m2 / g、孔隙率为 83 .1% ,分别是改性前的 40 .2 2和 1.67倍。用此类沸石吸附剂来处理浓度为 2 0 0mg/L的模拟含铅废水 ,去除率为 84.87% ,吸附容量为 3 3 .94mg/ g ,分别是改性前的3 1.13和 3 1.42倍 ,处理效果优于市售一级活性炭。并用 0 .1mol/L的HCl溶液和饱和NaCl溶液再生此吸附剂 ,解吸率达到了 98%以上 ,此再生的类沸石吸附剂处理含铅废水的去除率也达到了 83 %以上