炉渣对染料废水的脱色研究

实验研究了炉渣对活性黄、直接红和酸性红B 3种模拟染料废水的脱色效果.实验采用恒温震荡吸附的方法,分别考查了溶液pH值、炉渣投加量、反应时间和温度等因素对脱色效果的影响.结果表明:中炉渣投加量达到60 g/L,反应时间达到2 h,脱色效果最佳;3种染料废水的最佳反应pH值分别为4、6和7;温度对脱色效果的影响相对较小,实验在常温下进行即可.     

MgO对反渗透进水预处理除硅实验探究

膜技术在水处理中应用日益广泛,反渗透膜对进水中硅含量有严格限制,故本文探究了MgO对反渗透进水预处理除氟效果,分别考察了pH、温度、MgO类型、MgO投加量、反应时间以及絮凝剂投加量对除硅效果的影响。结果表明:p H越高越有利于除硅;提高温度能降低出水中硅含量;轻质MgO除硅效果比重质MgO效果好,且投加量越大,除硅效果越好;最佳反应时间为30 min;投加量少量絮凝剂有助于改善除硅效果。在合适条件下,硅去除率达到了96.8%。     

化学沉淀法处理高浓度含磷废水

采用氯化钙沉淀法处理高浓度含磷废水,考察了氯化钙投加量、pH值、反应温度及反应时间对除磷效果的影响。结果表明,氯化钙具有较好的除磷效果,在氯化钙的投加量满足n(Ca)∶n(P)=1.5∶1的条件,pH值为9.50,反应温度为25℃,反应时间为30 min的条件下,除磷率达到了99.90%。     

固体废弃物预处理中药制药废水的实验研究

采用固体废弃物(铁屑和炉渣)预处理中药制药废水,并以COD去除率和脱色率为指标考察其处理效果。考察了废水pH值、试剂投加量、反应时间等对COD去除率及脱色率的影响,确定了最适工艺条件。结果表明,在弱酸性条件下内电解处理效果较好;加入适量的H2O2可明显提高对COD和色度的去除效果;内电解处理后投加适量的石灰乳对废水的COD去除和脱色均有利。废水预处理的最适工艺条件为:常温下,废水的pH为5.0~6.5,铁屑加入量为60 g/L,炉渣加入量为100 g/L,H2O2加入量为20 mL/L,反应30 min后,加入石灰乳(16 mL/L)调节pH至9。在此条件下,废水COD去除率及脱色率可分别达到73%和96%以上,而且处理成本较低。     

LLMO微生物菌处理低浓度模拟含铅废水试验研究

采用利蒙LLMO微生物菌剂处理低浓度模拟含铅废水，考察pH值、反应时间、温度、铅离子初始浓度及菌剂投加量等因素对铅离子去除效果的影响。结果表明，铅离子的去除率随反应时间的延长总体上逐渐提高，并在72 h后逐渐趋于稳定；当铅离子初始质量浓度大于5 mg/L时，菌剂对铅离子的去除效果较好且去除率较稳定；在一定条件下LLMO菌剂投加量对铅离子去除效果影响相对较小。在pH值为7，温度为30～35℃，铅离子初始质量浓度大于5 mg/L的条件下，当LLMO微生物菌剂投加量为50～60 mL/L时，其对废水中铅离子的去除效果最佳，反应72 h后铅离子去除率可达73%。     

臭氧氧化/脱硫水处理剂组合工艺预处理硫双灭多威生产废水

采用臭氧氧化/脱硫水处理剂组合工艺预处理硫双灭多威废水，探讨了臭氧投加量、脱硫水处理剂投加量、絮凝反应时间、复合碱投加量等对COD的去除率和除硫效果的影响。优化条件为，当臭氧投加量为20 g/m³，脱硫剂投加量为50 g/L，絮凝反应时间为4 h，复合碱投加量为8 g时，COD的去除率达74.8%,B/C比提高至0.43，废水可生化性大幅提高。     

Fenton氧化法深度处理炼油二级浮选出水

采用Fenton氧化法对炼油厂的二级浮选出水进行深度处理,研究了Fe SO4投加量、H2O2投加量、pH值、反应时间等对废水中COD去除效果的影响。结果表明,Fenton氧化法处理的最佳反应条件为:H2O2(30%)投加量4 m L/L,Fe SO4投加量0.6 g/L,反应时间10 min,初始反应pH值4。在此条件下,处理后废水COD浓度符合《石油炼制工业污染物排放标准》的要求。     

膨润土负载Fe~0处理高效氟氯氰菊酯模拟废水

研究了膨润土负载Fe~0作为催化剂的非均相芬顿体系对含菊酯类农药废水的处理效果。通过单因素实验探究了pH、双氧水的投加量、催化剂的投加量、反应时间、反应温度5个因素对处理效果的影响;并通过设计正交实验探究最佳反应条件。结果表明最佳处理条件为:pH=3、双氧水投加量为0.3 mL、催化剂投加量为0.5 g、反应温度为30℃、反应时间为60 min,对高效氯氟氰菊酯模拟废水中COD_(Cr)的去除率达到64.28%。在此最优条件下对催化剂进行回收实验,结果表明,催化剂的可回收利用性良好,重复使用2次后的去除效果仍保持在59%左右。     

硫酸亚铁活化过硫酸钠降解印染废水的研究

本实验研究了Fe2+活化过硫酸钠处理印染废水的工艺,采用正交试验,研究了硫酸亚铁投加量、反应pH、反应时间、过硫酸钠投加量对印染废水的COD去除效果的影响。实验表明,当硫酸亚铁投加量1000 mg/L、废水pH为4、反应时间为30 min、过硫酸钠投加量为1.2 g/L,印染废水的去除率最优,达到70%以上。     

酸改性粉煤灰对印染废水处理的实验研究

对原始粉煤灰进行了酸性改性,制备了酸改性粉煤灰,并用其对印染废水进行脱色处理。研究了粉煤灰及酸改性粉煤灰的投加量(质量浓度)、反应pH值、反应时间等因素对印染废水脱色效果的影响。实验结果表明:用原始粉煤灰对染料废水进行脱色处理,在粉煤灰投加量为50 g/L,反应时间为40 min,pH值为10的最佳反应条件下,脱色效率为63.45%。用盐酸改性粉煤灰对染料废水进行脱色处理,在酸改性粉煤灰投加量为25 g/L,反应时间为10 min,pH值为10时,最佳脱色效率达到88.73%。     

粉煤灰提铝硅渣碱溶脱硅反应及其动力学

以内蒙古某酸法粉煤灰提铝硅渣为对象,研究了其在NaOH溶液中的非晶态SiO₂的脱硅行为,通过脱硅反应中脱硅率随时间的变化,研究搅拌速度、反应温度、NaOH溶液浓度对脱硅率的影响。通过拟合实验数据,确定脱硅反应的动力学规律和宏观动力学方程,并计算相应的表观活化能。结果表明:搅拌速度对脱硅率影响较小,提高反应温度和NaOH浓度可以大幅提高脱硅率,提铝硅渣在NaOH溶液中的脱硅反应受化学反应控制且符合Avrami方程,脱硅反应的表观活化能为82.086 kJ/mol。     

混合材对水泥与聚羧酸减水剂相容性的影响

通过对聚羧酸高效减水剂水泥净浆流动度及流动度损失的测定试验,研究了粉煤灰和水淬高炉矿渣在不同替代率及不同配比情况下对减水剂效果的影响。研究结果表明:水淬高炉矿渣有利于改善水泥与减水剂的相容性,而掺粉煤灰则会导致减水剂塑化作用的降低,而且浆体流动度损失也有增大趋势。     

高镁炉渣酸解液硅酸自聚-离心脱硅工艺研究

利用酸法提取高炉渣中有价元素的过程中,存在着酸解液硅浓度过高的问题,不利于后续的过滤和金属元素的进一步富集,因此需要进行脱硅操作。针对溶液中硅的脱除问题,基于硅酸自聚原理,提出了硅酸自聚-离心脱硅的实验方法,该方法避免了沉淀法容易引入杂质的问题,适合酸性环境下高浓度硅的脱出。研究了不同实验条件对脱硅率的影响,采用电感耦合等离子体发射光谱（ICP-OES）对脱硅液成分进行分析,并通过X射线衍射（XRD）、扫描电镜-能谱（SEM-EDS）对离心硅渣的晶体结构和微观形貌进行分析,同时采用傅里叶红外（FT-IR）和核磁共振谱（NMR）研究硅酸聚合过程。通过实验发现,脱硅的最适宜工艺条件为：c（H⁺）为3.5 mol/L,反应温度为70 ℃,保温时间为2 h,离心转速为3 500 r/min,离心时间为3 min。在该条件下达到了99.5%的脱硅率。     

岩棉炉渣水硬活性及其水泥砂浆的耐久性分析

为循环利用岩棉生产过程中排出的炉渣废料,将其磨成3个细度的粉体,分别与岩棉纤维粉、粉煤灰和粒化高炉矿渣粉(简称矿粉)进行对比分析.结果表明:炉渣主要化学成分及含量接近粉煤灰.炉渣中玻璃体含量较高,同时存在少量结晶相,结晶度为5.28％.提高炉渣粉磨细度可显著增加活性.450 kg/m2比表面积的炉渣粉强度活性指数比粉煤灰高出约10％,低于同等细度的矿粉.掺入炉渣粉的水泥砂浆试件抗渗和抗冻性优于粉煤灰砂浆,而低于矿粉砂浆试件.孔结构测试分析表明,炉渣粉水泥砂浆孔隙率和多害孔含量介于矿粉水泥砂浆和粉煤灰水泥砂浆之间.粉磨制备的岩棉炉渣粉体具备作为矿物掺合料的可行性.     

磨细矿物掺合料对水泥硬化浆体孔结构及砂浆强度的影响

采用压汞法研究了钢渣、矿渣、粉煤灰单掺或复掺对水泥硬化浆体孔结构的影响.同时还研究了掺合料单掺或复掺对水泥砂浆抗压强度的影响.结果表明:掺合料单掺或复掺对早期水泥硬化浆体的孔结构有一定的劣化作用;水化后期,矿渣与钢渣均明显降低了水泥硬化浆体的孔隙率,矿渣与粉煤灰均明显降低了水泥硬化浆体的中值孔径并改善了水泥石的孔径分布,掺合料复掺对改善水泥硬化浆体的孔结构有积极作用,尤其是掺合料三元复合可取得最佳的效果.3种掺合料降低水泥硬化浆体孔隙率能力的大小顺序为:矿渣>钢渣>粉煤灰.3种掺合料降低水泥硬化浆体孔径并改善孔径分布能力的大小顺序为:矿渣>粉煤灰>钢渣.掺合料降低了水泥砂浆早期的抗压强度,却增加了水泥砂浆90 d的抗压强度.掺合料的活性大小顺序为:矿渣>钢渣>粉煤灰.     

Synthesis and adsorption performance of fly ash/steel slag-based geopolymer for removal of Cu (II) and methylene blue

In order to realize the value-added resource utilization of solid waste, geopolymer particle adsorbents were prepared at low temperatures using silica-aluminum-rich fly ash and steel slag powders as raw materials. In order to investigate the mechanism of their adsorption of dyes and heavy metal ions from wastewater, the effects of steel slag/fly ash ratio, adsorbent dosage, initial concentration of methylene blue (MB) and Cu²⁺ solution, adsorption time and temperature on the adsorption performance of the fly ash/steel slag-based geopolymer adsorbents were investigated, systematically. Results presented that the adsorption capacities of MB and Cu²⁺ were 33.30 and 24.15 mg/g, and the removal efficiencies were 99.90% and 96.59% with the dosages of 3 and 4 g/L geopolymer adsorbents (steel slag/fly ash ratio of 20 wt.%), respectively. The adsorption processes of MB and Cu²⁺ on the adsorbents were in accordance with the proposed pseudo-second-order and Langmuir isotherm models, which mainly included physical and chemical adsorption mechanisms. The adsorption was a spontaneous endothermic process. The fly ash/steel slag-based geopolymer had good removal ability for dyes and heavy metal ions, and it could maintain good adsorption performance after three cycles of regeneration. It had potential application in wastewater treatment.     

粉煤灰和磨细矿渣对高强轻骨料混凝土抗渗及抗冻性能的影响

研究了粉煤灰和磨细矿渣对高强轻骨料混凝土抗渗及抗冻性能的影响。结果表明：粉煤灰和磨细矿渣的复合掺入能显著提高高强轻骨料混凝土的强度、抗渗及抗冻性能。在不掺入引气剂的情况下,轻骨料混凝土的抗冻性达F200以上。轻骨料混凝土的扫描电镜照片表明：粉煤灰和磨细矿渣的综合效应,使火山灰反应更加充分,Ca(OH)2含量降低,轻骨料与水泥石的界面过渡区得到强化,混凝土结构更加密实,其抗渗、抗冻性能得到进一步提高。     

Crystallisation behaviour of blast furnace slag modified by adding fly ash

Crystallisation of molten blast furnace (BF) slag can increase its viscosity, which can in turn affect the quality of slag fibres. Fly ash was added to BF slag to control its crystallisation and modify its chemical composition. FactSage simulation and analyses using X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscope-backscattered electrons (SEM-BSE) coupled to an energy dispersive spectrometer (EDS), and single hot thermocouple technique (SHTT) were performed to explore the crystallisation behaviour of the modified BF slag. The relationship between temperature, mineral precipitation, and added fly ash content was investigated. The minerals contained in the modified BF were melilite, anorthite, clinopyroxene, and spinel. Variation in the fly ash content did not change the composition of the precipitate, but changed its content and the crystallisation temperature of the minerals, which affects the initial crystallisation temperature of the modified BF slag. It decreased as fly ash content increased, and was influenced by the crystallisation of melilite when the added fly ash content was between 5% and 20%. When the added fly ash content increased to 25%, the initial crystallisation temperature was influenced by the precipitation of anorthite. The initial crystallisation temperatures obtained by FactSage simulation, XRD analysis, and SHTT experiments differed due to kinetic effects. The modified BF slag with a fly ash content of 15% is considered suitable for manufacturing of slag fibres due to its low initial crystallisation temperature and cost.     

水淬渣-粉煤灰基4A沸石的制备及性能表征

粉煤灰因其主要成分为二氧化硅、三氧化二铝常被用来当作合成沸石的原材料,合成的沸石类型主要有X型、Y型、A型、ZSM-5型等,相关合成技术也已非常成熟。水淬渣是高炉炼铁水淬急冷产生的高炉渣,对其主要利用方式是作为水泥、路基材料,均属低附加值利用。通过碱熔水热法利用水淬渣、粉煤灰混合原料合成4A型沸石。初步探究硅铝物质的量比（简称硅铝比）、熔融温度、熔融时间、晶化时间对制备的沸石样品品质造成的影响,得到最佳制备条件：硅铝比为1.0、碱灰质量比为1.5、碱熔时间为1 h、碱熔温度为600 ℃、老化时间为12 h、灰水质量比为1∶5、晶化温度为90 ℃、晶化时间为16 h。对合成的沸石进行X射线衍射（XRD）、X射线荧光光谱（XRF）、扫描电镜（SEM）、红外光谱（FT-IR）等表征,结果表明利用水淬渣、粉煤灰合成的4A型沸石各方面性能良好,具有超高的工业化生产价值。     

复掺混合材对水泥及混凝土性能影响的试验研究

研究了石灰石、矿渣、烧页岩及粉煤灰四种混合材复配对水泥及混凝土性能的影响。试验结果表明,矿渣和石灰石有益于改善水泥的标准稠度用水量、外加剂相容性、混凝土的工作性能及强度,而烧页岩和粉煤灰有益于水泥的强度,几种混合材的合理搭配可以改善水泥和混凝土的性能。