混凝沉淀-吸附法处理萤石选矿废水的正交试验研究

采用正交实验法,研究了混凝沉淀-吸附法处理萤石选矿废水过程中混凝剂用量、沉淀剂用量和吸附剂用量对选矿废水中Ca²⁺和COD去除效果的影响。结果表明,在混凝剂CSP-12用量12 mg/L、沉淀剂碳酸钠用量900 mg/L、吸附剂活性炭用量200 mg/L条件下,水处理效果最佳,此时Ca²⁺去除率达91.26%,COD去除率达60.54%。     

O3/H2O2去除选矿废水中丁基黄药的研究

用臭氧类高级氧化剂O₃/H₂O₂对含有丁基黄药的模拟选矿废水进行了处理。考察了O₃和H₂O₂的用量、溶液pH值、丁基黄药初始浓度、常见难免离子对废水COD_Cr去除效果的影响;并通过紫外-可见光谱和添加叔丁醇试验,探讨了O₃/H₂O₂工艺去除丁基黄药的反应机理。结果表明：丁基黄药初始浓度为400 mg/L、pH=6.8的模拟废水1 000 mL,投加100 L/h 的O₃和1 000 mg/L 的H₂O₂,反应2 h后COD_Cr的去除率可达60.25%;CO^2-₃和SO^2-₄有抑制废水中COD_Cr去除的作用,而Cu2+和Zn2+可以提高废水COD_Cr的去除率;O₃/H₂O₂工艺去除废水COD_Cr反应遵循羟基自由基反应机制。     

利用钛白副产物绿矾制备混凝剂聚磷硫酸铁的研究

以钛白副产物FeSO₄·7H₂O为原料, 制备了一种新型无机高分子混凝剂聚磷硫酸铁(PPFS)。研究了PPFS的合成过程和工艺条件, 考察了KClO₃用量、n(SO₄^2-)/n(Fe), n(P)/n(Fe)等因素对PPFS絮凝性能的影响。结果表明, 合成PPFS的适宜工艺条件为: 氧化剂KClO₃的用量为其理论用量的1.1倍; n(SO₄^2-)/n(Fe)的最佳值为0.65; n(P)/n(Fe)的最佳值为0.05。合成的PPFS絮凝性能良好, 能有效去除印染废水的浊度和COD_Cr, 为钛白副产物的利用提供了一条新的途径。     

用催化氧化法处理焦化高浓度含酚废水

研究了FeSO₄-H₂O₂体系催化氧化处理焦化高浓度含酚废水的工艺条件.结果表明：优化处理条件是反应温度为30 ℃,Fe²⁺用量为200 mg/L,H₂O2用量为1 000 mg/L、反应时间为45 min.在该条件下处理废水,酚和COD的去除率分别可达到68.5％和70.4％,然后加入Ca(OH)₂将氧化处理后废水的pH值调至弱碱性进行絮凝,可显著降低废水中的铁离子及CN^-质量浓度,且COD去除率提高到85.2％,同时废水的可生化性得到显著提高,为后续生物处理创造了良好的条件.     

机械化学法制备载铝活性炭对矿井水的除氟性能研究

我国西部煤炭主产区矿井水中氟化物(F^-)超标问题逐年加重,已严重制约了矿区的可持续发展,提出有效的F^-去除技术是提高矿井水利用效率的关键。通过机械化学法一步固相反应制备了负载氧化铝的活性炭(Al₂O₃/C)吸附剂,该方法可同时实现Al₂O₃和活性炭的活化和吸附剂制备,制备过程不产生废液废渣,能耗低。Al₂O₃/C投加量为10 g/L时,pH值为5～10对水中F^-去除率可达到75%以上;高浓度SO₄^2-(3 000 mg/L)、Cl^-(3 000 mg/L)和腐殖酸对F^-去除影响很小,但HCO₃^-浓度为1 000 mg/L时,F^-去除率下降至23.8%,矿井水中的HCO₃^-达到730 mg/L,对A...     

银离子对细菌浸出含砷铜矿中铜的影响

为了改善细菌对含砷铜矿的浸出效果,考察了添加 Ag⁺对细菌浸矿过程的影响。监测不 同 Ag⁺浓度条 件下,细菌浸矿过程中的 pH 值、Eh 值的变化和铜、砷浸出率,并对浸出渣进行 X 射线光电 子能谱（XPS）分析。研究 结果表明：在 pH 值为 1.8,Fe²⁺浓度为 0.5 g/L,Ag⁺浓度为 5 mg/L 的条件下,含砷铜矿 浸出 15 d 后,铜和砷的浸出率最 高,分别为 43.83% 和 6.01%;在 Ag⁺浓度为 0~7 mg/L 范围内,随着 Ag⁺浓度的增大,浸 出渣表面 Fe（Ⅲ）-（硫酸盐）、S⁰ 和 S _n ^2-的含量逐渐减小,砷酸盐含量变化不大;Ag⁺的加入可以有效抑制黄钾铁矾、S⁰和 S_n^2-等钝 化膜的生成,对非晶 态砷酸铁的生成影响不显著。     

混凝剂处理选矿废水的研究

以硫酸铝[Al₂(SO₄)₃]、硫酸铁[Fe₂(SO₄)₃]、三氯化铁(FeCl₃)、氯化铝(AlCl₃)为混凝剂处理选矿废水, 探讨了不同混凝剂的处理效果及三氯化铁处理砷、镉等离子的混凝机理。结果表明, 用混凝工艺处理选矿废水效果显著, 三氯化铁(FeCl₃)为最佳混凝剂, 最佳添加用量为16 mg/L, 废水经处理后符合国家排放标准。     

氟离子在脱硫石膏表面的吸附转化行为及高浓度含氟废水净化技术

以烟气脱硫(FGD)石膏作为除氟剂,通过沉淀法去除高浓度含氟废水中的氟离子,并对FGD石膏除氟机理进行了探讨。单因素条件实验结果表明,在FGD石膏用量10.744 g/L、pH=7、反应时间30 min、反应温度25 ℃的最佳实验条件下,含氟废水的F^-浓度可从1500 mg/L降至89.13 mg/L,除氟率可达94.06%。溶液化学分析结果表明,当溶液pH=5~11时,溶液中Ca²⁺与F^-的浓度较高,而CaF₂的溶解度较小,FGD石膏在溶液中释放出的Ca²⁺与F^-结合生成难溶的CaF₂沉淀,从而将F^-从溶液中去除。XRD、SEM-EDS等结果表明,反应生成的难溶CaF₂以壳状形式均匀稳定地包裹在FGD石膏表面,从而实现高浓度含氟废水的净化。     

微波强化铝改性膨润土对水中氨氮的吸附性能

采用Al₂(SO^₄)³溶液和微波炉制备了微波强化铝改性膨润土吸附剂,并研究了吸附剂对水中氨氮的吸附性能。试验验结果表明：制备微波强化铝改性膨润土吸附剂的适宜条件为Al₂(SO₄)₃浓度4%,微波辐照功率480 W,辐照时间10 min。在此条件下,微波强化铝改性膨润土的比表面积可达到180.69 m²/g。在溶液pH值为10,吸附剂用量为0.4 g/L,吸附时间为20 min条件下,用所制备的微波强化铝改性膨润土吸附剂处理浓度为100 mg/L的模拟氨氮废水,氨氮去除率可达96.8%。     

废水组分对光芬顿催化降解乙基黄药的影响

以机械活化膨润土基铁铋氧体(A-BiFe/Bent)为非均相催化剂,考察了乙基黄药(EX)废水中的组分对光芬顿催化降解EX的影响。结果表明,K⁺、Mg²⁺、Ca²⁺等阳离子可导致EX降解率降低;一定浓度范围的Cu²⁺、Pb²⁺能够促进光芬顿降解EX反应,但浓度过高的Cu²⁺与Pb²⁺会清除·OH从而使EX降解率略微下降。Cl^-、S^2-、SO₄^2-、CO₃^2-、HCO₃^-和NO₃^-等阴离子均使EX降解率降低,其中S^2-对EX降解的抑制作用最显著;松醇油对EX的降解反应无明显影响。     

Adsorbing colloidal flotation removing metals ions in a modified jet cell

The removal of Cu²⁺, Zn²⁺ and Ni²⁺ ions from synthetic wastewater with a modified Jameson cell (MJC) was studied using adsorption colloidal flotation (ACF). A colloidal dispersion of Fe (OH)₃ (formed in situ from FeCl₃) at pH 11 was used as an adsorbent colloid to ensure full adsorption and precipitation. The precipitates were flocculated with polyacrylamide and hydrophobised with sodium oleate and pine oil as a frother during the flotation stage. In the modified jet cell, the downcomer was sealed at the bottom with a diffuser, and the re-flotation of detached flocs and the probability of bubbles/particles capture was enhanced, which improved the recovery rate. As a result, the modified Jameson cell was more efficient (higher loaded carrier recoveries) than the conventional jet cell (CJC) in removing heavy metals ions. The physico-chemical characteristics, cell design and operating parameters were studied, and the removal efficiency was evaluated by monitoring the final concentration of ions in the treated effluent. The results indicated that the removal efficiencies of the MJC were approximately 95% and 98% for dilute (Cu²⁺, Zn²⁺ and Ni²⁺ concentration of 2 mg/L) and concentrated wastewater (25 mg/L of each ion), respectively. The optimal parameters included a Fe⁺³/ion ratio of 0.5 and a minimum air flow-rate/feed flow-rate ratio of 0.18. The results are discussed in terms of the physical and physico-chemical parameters, and the findings suggested that the proposed flotation technique has great potential for the treatment of wastewater.     

超声波协同吸附技术处理腈纶纺丝高浓度有机废水的研究

针对腈纶纺丝高浓度废水中有机物浓度过高,无法正常排放的现状,对腈纶纺丝高浓度有机废水进行初步实验检测,发现废水的COD值高达11.8万mg/L。为了降低废水中的有机物含量,利用超声波空化效应以及活性炭的吸附作用,采用超声波协同吸附技术共同处理腈纶纺丝高浓度有机废水,研究超声功率、频率、时间、废水酸碱值、活性炭投加量以及吸附静置时间等因素对废水有机物去除效果的影响。结果显示,控制超声功率在200 W、超声频率在25 kHz、废水pH值为8、超声时间控制在60 min、活性炭的投加量为15 g/L、吸附静置时间为80 min,有机物去除率可达到89%以上。实验结果表明,超声波协同吸附技术能够去除废水中大量的有机污染物,为腈纶纺丝高浓度有机废水中有机物的降解提供了新的理论方法。     

改性粉煤灰催化非均相Fenton法降解某选矿废水COD

广东某硫铁矿选矿废水COD偏高,达到220mg/L,采用酸改性粉煤灰作为非均相Fenton氧化法的催化剂对该废水进行处理,实验结果表明：在pH为4,改性粉煤灰投加量20g/L,Fe₂投加量1.57mmol/L,H₂O₂投加量9.43mmol/L,反应时间为40min时,废水中COD的去除率可达92%以上,取得了很好的降解效果。该法能够提高H₂O₂的利用率,且反应时间较短,是一种有效的选矿废水处理方法。     

硫酸盐还原菌处理矿山酸性废水的试验研究

采用上流厌氧反应器连续处理矿山酸性废水,研究了水力停留时间、进水pH值、进水负荷对硫酸根还原效果的影响。获得最佳工艺参数为水力停留时间8 d,COD/SO^2-₄=1.6,进水SO^2-₄浓度2.3 g/L和进水pH=6.0。在温度30 ℃,HRT=8 d、COD/SO^2-₄=1.6,进水SO^2-₄浓度2.3 g/L,进水pH=4.5和废水稀释倍数为3倍的条件下,采用上流厌氧反应器连续成功运行59 d,反应器运行24 d后,硫酸根平均去除率为75.35%,铜离子的去除率达99.98﹪, 铁离子的去除率为88.87%,出水达到工业排放标准。     

高磷赤铁矿选矿酸性废水动态膜反应器处理试验

利用改性脱磷剂开发原位生成型动态膜反应器对高磷赤铁矿选矿酸性废水处理进行了试验研究。试验结果表明,选矿酸性废水除磷效果与脱磷剂的投加量、速度梯度(G值)、反应时间及pH等因素有关。对于pH=2.50～2.53,含磷98.85 mg/L的实际选矿废水,原生脱磷剂和改性脱磷剂的最佳投加量分别是23.00 g/L,20.00g/L,经动态膜反应器处理后出水磷去除率分别达到94.33%,99.72%,出水pH分别为8.12和3.06,其浊度均能达到出水要求。采用改性脱磷剂和动态膜反应器耦合技术可实现高磷赤铁矿选矿酸性废水在线循环与资源化高效利用。     

净化处理铅锌选矿废水的生产实践

内蒙古某铅锌选厂产生的尾矿废水中残留乙硫氮和丁基黄药、PH、CODcr、金属离子和浊度较高,影响铅锌矿物分选和生态环境污染,实践通过采用“絮凝/沉淀-电催化氧化-超过滤”的工艺提高了水质,但CODcr去除率低。为了进一步净化铅锌选矿废水,小试研究采用Fenton氧化剂法代替电催化氧化法降低CODcr,考察了氧化剂种类、试剂条件和用量对结果的影响,选择PH=9.0、18×10-3mol/L H2O2、300ppmFeSO4.7H2O的条件,CODcr从461.1mg/L降低至128.7mg/L,去除率达到72.09%。从工艺的有效性和经济性综合考虑,Fenton氧化剂法代替电催化氧化法明显提高了CODcr的除去效果,实现了铅锌选矿废水的净化与循环利用。     

用浮选捕收剂处理电解铜废水的试验研究

电解铜废水主要含有Cu₂ 、Pb₂ 、Zn₂ 、Cd₂ 、Ni₂ 等离子,对人类健康和环境危害很大。因此,对电解铜废水进行处理方法的研究十分必要。本文研究用浮选捕集剂乙基黄药处理电解铜废水。研究结果表明：在调节该废水pH = 6.6的条件下,乙基黄药(10%)投加量20.0 mL/L,快搅时间1.5 min,慢搅时间10 min时Cu₂ 、Pb₂ 、Zn₂ 、Cd₂ 、Ni₂ 的去除率均可达到95%,处理后废水中重金属残留浓度均达到了国家污水综合排放标准(GB8978-2002)的允许排放浓度或一级标准。对重金属螯合物进行的稳定性研究指出,在pH = 9时,乙基黄药的重金属螯合物中Cu₂ 、Pb₂ 、Zn₂ 的泄漏量均为0 mg/g,Cd₂ 的泄漏量为0.8?10_-3 mg/g,Ni₂ 的泄漏量为14.2?10_-3 mg/g,处理后的污泥稳定性好,对环境无二次污染。浮选捕收剂乙基黄药具有pH应用范围广、操作简单、处理成本低、效果稳定等优点,在重金属废水治理中具有良好的应用前景。     

基于Box-Behnken响应曲面法优化Fenton氧化处理柿竹园多金属选矿废水

以柿竹园东波选厂选矿废水为研究对象,采用响应曲面法对Fenton氧化法处理选矿废水的工艺进行优化。以反应pH值、FeSO₄·7H₂O用量、H₂O₂用量为影响因素,COD去除率为响应值,通过Box-Behnken响应曲面法建立因素与响应值之间的数学模型,得到最佳工艺条件为:反应pH值2.98、FeSO₄·7H₂O用量446.76 mg/L、H₂O₂用量457.66 mg/L,该条件下验证得COD去除率为76.55%,与模型预测值偏差仅1.65个百分点,证明了响应曲面法用于优化Fenton氧化法处理选矿废水工艺的可行性和有效性。