盐酸改性粉煤灰净化低温低浊水的试验研究

由于粉煤灰具有良好的吸附性能且富含硅、铝和铁等元素,将其作为助凝剂,用盐酸对粉煤灰改性后与聚合硫酸铁PFS联合使用处理低温低浊水.在用盐酸对粉煤灰进行改性时,研究了振荡时间、振荡速度、盐酸浓度等试验因素对改性粉煤灰吸附助凝效果的影响,得出盐酸改性粉煤灰的最佳试验条件为:振荡器振荡速度80 r/min,100 mL 3.6 mol/L盐酸与5g预处理粉煤灰混合振荡3h,试验温度25℃.改性后粉煤灰的比表面积明显增加,并且粉煤灰中部分硅、铝和铁等元素溶出,转变成具有很好絮凝作用的Al3+、Fe3+和H2SiO3,粘附于粉煤灰表面,在处理低温低浊水的过程中能较好地发挥吸附助凝效果.     

微波-酸改性粉煤灰对Cu~(2+)的吸附性能研究

为探讨微波-酸改性粉煤灰对Cu2+吸附性能的影响,针对粉煤灰的最佳改性条件和不同投放环境下Cu2+吸附性能进行研究。结果表明,在正交试验下,粉煤灰最佳改性条件为:HCl浓度2 mol/L、浸渍时间60 min、HCl用量5 m L/g、微波功率600 W、微波时间9 min,改性粉煤灰对水中Cu2+的去除率可达92.56%;改性粉煤灰在pH值为6,投加量为12 g/L时,对含有Cu2+的溶液吸附效果最佳;根据等温吸附模型可知,改性粉煤灰对Cu2+初始质量浓度在20~40 mg/L去除效果最好,最高可达95.41%,且反应为放热过程。Langmuir模型能很好地描述微波-酸改性粉煤灰对Cu2+的吸附过程,理论饱和吸附量为10.53 mg/g,RL小于1,说明试验条件均有利于吸附的进行。     

改性粉煤灰对亚甲蓝的吸附及再生性能研究

用浓度为2.0mol/L的盐酸,在常温、酸灰质量比为1∶3的条件下对粉煤灰进行改性,改性后作为实验废水中亚甲蓝的吸附剂。当改性粉煤灰用量为50g/L、温度为30℃、pH值为8时,亚甲蓝的去除率可达98%左右。用0.5mol/L的HCl对吸附后的粉煤灰进行再生实验,效果良好。再生粉煤灰对亚甲蓝的去除率仍能达到96%左右。     

酸改性轻烧镁/粉煤灰对染料的吸附特性

采用轻烧镁、粉煤灰和盐酸制备酸改性轻烧镁/粉煤灰。对酸改性轻烧镁/粉煤灰进行SEM及XRD表征。对比改性前后的轻烧镁/粉煤灰对多种染料废水的处理效果,探究酸改性轻烧镁/粉煤灰对活性红X-3B的吸附特性。结果表明:使用酸改性后的轻烧镁/粉煤灰吸附处理染料废水,振荡吸附1 h和12 h的去除率分别是改性前的3.2倍和1.7倍,吸附包括物理吸附和化学吸附;最佳吸附剂投加量为10 g/L,吸附1h去除率为91.40%。等温吸附试验表明:Langmuir等温吸附模型可较好地描述等温吸附过程,吸附为有利吸附。吸附动力学试验表明:准二级吸附动力学方程可较好地描述吸附动力学过程,吸附速率为6.559×10~(-3) g/(mg·min)。Weber-Worris颗粒内扩散方程表明:酸改性轻烧镁/粉煤灰对活性红X-3B的总吸附速率由膜扩散和内扩散共同控制。     

改性粉煤灰吸附含铬废水中Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)试验研究

针对铬渣淋滤液这类高质量浓度含铬废水,采用室内静态试验方法,进行了改性粉煤灰吸附含铬废水中Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)试验研究。结果表明,1 mol/L聚合氯化铝改性后的粉煤灰对铬吸附效果最佳;Cr(Ⅵ)质量浓度100 mg/L、Cr(Ⅲ)质量浓度25 mg/L的200 m L含铬废水最佳反应条件为:粉煤灰投加量50 g,反应时间60 min,p H值5.5,反应温度25℃,振荡速度200 r/min,对应Cr(Ⅵ)去除率达到80.2%,Cr(Ⅲ)去除率达到99.3%。     

粉煤灰去除抗生素废水中磷酸盐

先将粉煤灰用硫酸、盐酸、混合酸(相同浓度的盐酸和硫酸按1:1比例混合)进行改性处理,再用改性粉煤灰对抗生素废水进行除磷、脱色实验。实验表明,2mol/L硫酸改性粉煤灰的处理效果最好,在废水PO43-浓度为8.33mg/L,投加量为5g/L,pH值4～10的条件下,出水达排放标准(<0.5mg/L)。且处     

粉煤灰提铝渣的除铁工艺研究

研究了低温常压条件下,粉煤灰提铝渣的酸浸除铁过程。结果表明:在相同的条件下,与硫酸和硝酸相比,盐酸除铁效果较好。并详细讨论了盐酸除铁过程中反应温度、盐酸浓度、反应时间、液固比等因素对除铁效果的影响,得到了最佳反应条件,即在80℃、HCl浓度为6mol/L、液固比为6∶1、反应2h时除铁效果最佳。     

改性粉煤灰处理废水中铬(Ⅵ)的研究

酸改性粉煤灰较粉煤灰对废水中的铬(Ⅵ)有较大吸附性。实验结果表明,改性粉煤灰处理含铬(Ⅵ)废水的最佳吸附条件:改性粉煤灰0.6 g、初始浓度10μg/mL、吸附时间25 min、pH=2~4、吸附温度20℃~30℃,最佳条件下改性粉煤灰对铬(Ⅵ)有较好的去除效果,去除率达96.5%。改性粉煤灰对铬(Ⅵ)的吸附以物理吸附为主,符合Freundlich等温吸附式。     

微波联合碱改性粉煤灰对铬(Ⅵ)的吸附性能

为了强化改性粉煤灰在重金属废水处理中的吸附效果,利用微波联合碱改性的方法,研究微波温度、微波时间、微波功率等制备条件对改性粉煤灰吸附铬(Ⅵ)的影响以及吸附等温特性。结果表明,粉煤灰改性的最佳制备条件为:微波功率600 W,微波温度60℃,微波时间15 min,吸附量达到0.341 mg/g,较改性前提高50%以上。此改性条件下的粉煤灰进行吸附等温的试验研究结果表明,其对铬(Ⅵ)的吸附符合Freundlich和Langmuir等温吸附模型,此吸附过程为单分子层吸附。粉煤灰具有较高的经济性,可广泛用于含铬(Ⅵ)废水的处理。      

酸改性粉煤灰的制备及其降解选矿废水COD研究

由于粉煤灰中含有大量的无定形相玻璃体,因此可用于选矿废水COD的降解。粉煤灰改性试验结果表明在酸改性法、碱改性法和盐改性法中,酸改性粉煤灰法效果最好。酸改性法的较佳工艺参数为:硫酸浓度1.0 mol/L、液固比3:1、酸化温度50℃、酸化时间90 min。在优化工艺下制备酸改性粉煤灰,用其降解选矿废水COD,试验条件为酸改性粉煤灰20 g/L、Fe2+1.5 mmol/L、H2O2 9.5 mmol/L、反应40 min,COD去除率可达90%以上,降解后废水符合排放标准。     

改性膨润土吸附强化混凝处理微污染水源水

针对微污染水源水中有机物、氨氮含量较高问题,采用改性膨润土作为吸附剂吸附有机物、氨氮以强化混凝效果。通过不同混凝剂、助凝剂以及不同改性膨润土的对比实验研究,确定吸附混凝最佳联用方式。结果表明：PAC混凝效果优于PFS,壳聚糖助凝效果优于PAM,加活性炭450℃焙烧2 h为膨润土的最佳改性条件。加活性炭450℃焙烧改性膨润土吸附反应30 min后再加PAC混凝剂、壳聚糖助凝剂的吸附-混凝联用,是去除微污染水源水中有机物、氨氮及浊度的最佳处理方法,对微污染水源水CODMn值降低率为65.4%,氨氮、浊度去除率分别可以达到56.7%、97.4%,可取得良好处理效果,值得推广应用。     

铁屑+粉煤灰处理含高浓度铁锰氨氮废水试验研究

通过单因素及多因素正交实验研究铁屑与粉煤灰处理含高浓度铁锰氨氮废水的有效性。结果表明,铁屑+粉煤灰去除铁锰及氨氮效率均高于单独作用,铁屑+粉煤灰最佳除锰条件为:铁屑与粉煤灰配比3:3,振荡频率150次/min,投加量6 g/100mL,反应时间60 min,pH值6。此条件下铁、锰、氨氮去除率分别为99.8%、86%和11.2%。     

粉煤灰改性及制作NOx复合吸附剂的探讨

选用NaOH溶液对粉煤灰进行改性.先用正交试验法筛选适当的改性条件，再将改性后的粉煤灰与熟石灰、黏合剂等材料混合制作成为复合型氮氧化物吸附剂.动态吸附实验研究结果表明:由改性粉煤灰制作的吸附剂B对NO_x的吸附性能比未经改性的粉煤灰制作的吸附剂A有所提高，在文中所述条件下，4 h内B对NO_x的吸附量比A增加了5.36％.该吸附剂去除NO_x的机理包括物理吸附、化学吸附及吸收过程.     

改性粉煤灰对亚甲基蓝吸附处理的研究

分别采用碱改性、酸改性、高温改性、超声波改性和助溶剂改性5种方法对粉煤灰进行改性处理,研究改性后的粉煤灰对含铅废水的吸附效果及最佳吸附条件。     

以粉煤灰为骨料与矿用聚氨酯复配的研究

分别利用粉煤灰及采用硅烷偶联剂改性的粉煤灰作为填料加入矿用聚氨酯内,制得聚氨酯/粉煤灰复合材料,研究了粉煤灰作为骨料进行充填的可行性及粉煤灰改性前后对矿用聚氨酯材料的抗压强度和阻燃性能的影响。研究结果表明,粉煤灰完全可以作为填料充填至聚氨酯内部且50%含量的粉煤灰浓度最佳,硅烷偶联剂对粉煤灰的改性使其均匀分散在聚氨酯中,大大削弱了颗粒的团聚,且改性后的粉煤灰可以与聚氨酯形成化学交联结构,从而形成更加稳定的无机有机复配材料,使得聚氨酯/改性粉煤灰复合材料与聚氨酯/未改性粉煤灰相比较,其抗压强度显著提高。     

改性粉煤灰对镍渣基地聚合物力学性能的影响

在碱激发剂作用下制备镍渣基地聚合物,考察自制改性粉煤灰对地聚合物力学性能的影响,并结合XRD、IR和SEM等测试方法,对试块的微观结构和性能进行研究。结果表明：改性粉煤灰的掺入有利于镍渣基地聚合物力学性能的提高。当改性粉煤灰掺量为20%时效果最佳,50 ℃养护7 d时地聚合物的抗折强度和抗压强度分别比镍渣地聚合物提高了32.0%和20.2%。主要是改性粉煤灰颗粒表面含有的β-C₂S参与反应后产生更多的凝胶相,有利于改善地聚合物结构的致密性,增强与改性粉煤灰颗粒表面碱激发产物的胶结能力。同时,钙源的引入也有助于改性粉煤灰在碱溶液的溶解,提高体系反应速率。     

镧改性粉煤灰地质聚合物泡沫材料吸附含磷废水研究

以粉煤灰制备的地聚物泡沫材料为原料,通过浸渍-焙烧的方法制备镧改性泡沫材料,研究了镧改性泡沫材料对含磷废水的吸附效果。结果表明,镧改性实验的最佳条件为: 氯化镧溶液pH=9、镧离子浓度0.3%、固液比1∶25、焙烧温度300 ℃、焙烧时间2 h; 吸附实验的最佳条件为: 镧改性材料用量2 g/L、废水pH=7、含磷废水浓度5 mg/L、吸附时间2 h,此条件下镧改性泡沫材料对磷的去除率达90.3%。机理分析结果表明,镧只存在于泡沫材料的表面,并未进入泡沫材料的硅氧四面体骨架中; 吸附过程中,磷只是与泡沫材料表面的镧发生了化学吸附,生成的磷酸镧络合物并未进入泡沫材料的四面体骨架中。     

改性粉煤灰处理印染废水的试验研究

采用高分子絮凝剂聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDMDAAC)对粉煤灰进行改性,并利用改性粉煤灰、原粉煤灰(FA)、PDMDAAC对印染废水进行混凝脱色试验。试验结果表明,PDMDAAC改性粉煤灰对印染废水的处理效果高于原粉煤灰(FA)和PDMDAAC,在最佳的试验条件下,PDMDAAC改性粉煤灰对废水的脱色率高达87.4%以上。     

改性粉煤灰对镍渣基地聚合物力学性能的影响

在碱激发剂作用下制备镍渣基地聚合物，考察自制改性粉煤灰对地聚合物力学性能的影响，并结合XRD、IR和SEM等测试方法，对试块的微观结构和性能进行研究。结果表明：改性粉煤灰的掺入有利于镍渣基地聚合物力学性能的提高。当改性粉煤灰掺量为20%时效果最佳，50 ℃养护7 d时地聚合物的抗折强度和抗压强度分别比镍渣地聚合物提高了32.0%和20.2%。主要是改性粉煤灰颗粒表面含有的β-C₂S参与反应后产生更多的凝胶相，有利于改善地聚合物结构的致密性，增强与改性粉煤灰颗粒表面碱激发产物的胶结能力。同时，钙源的引入也有助于改性粉煤灰在碱溶液的溶解，提高体系反应速率。     

改性绿沸石的制备及其吸附氨氮的性能研究

为了进一步提高绿沸石吸附材料的氨氮吸附性能,通过氢氧化钠预处理、热改性等手段制备了碱热改性绿沸石;采用静态试验的方法,考察了热改性时间、热改性温度、改性碱液用量、吸附水温等因素对改性绿沸石吸附氨氮性能的影响,并通过吸附动力学、吸附等温线、SEM、XRF等手段分析其吸附机理。结果表明:绿沸石的最佳改性条件是在35℃下以2 mol/L碱液改性后再于400℃下焙烧2.5 h;当氨氮废水质量浓度为25 mg/L时,此改性绿沸石的最佳吸附条件为温度30℃、振荡速度200 r/min,最大氨氮吸附量为9.21 mg/g,它比未改性绿沸石的最大氨氮吸附量4.36 mg/g提高了111.2%;用Freundlich和Langmuir等温模型、准一级、二级动力学对吸附过程拟合,结果表明绿沸石对氨氮的吸附是单层化学吸附和多层物理吸附共同作用的吸附-还原过程。