烧结法赤泥用于废水除磷的研究

采用不同浓度的双氧水活化赤泥,用静态吸附法研究了不同活化赤泥对于废水中磷的吸附性能,考察了处理温度、时间、pH等因素对脱磷的影响。采用热分析、XRD、FT-IR等手段对活化前后的赤泥进行了表征分析。结果表明：经活化处理的赤泥对磷的吸附能力较未活化的赤泥有了明显的提高,经质量分数为15%双氧水处理,再经700 ℃热处理的赤泥对磷的饱和吸附量可达252.40 mg/g。实验证明赤泥对磷的吸附符合Langmuir吸附模型,属于单分子层吸附。将经过活化的赤泥用于废水中磷的脱除,具有较好的应用前景。     

酸活化赤泥堆场风化物的除磷效果研究

选取长久堆存的赤泥堆场风化物,采用酸活化的方式改善其除磷性能,重点考察了酸活化浓度、接触时间和投加量对材料除磷性能的影响。实验结果表明,酸活化有效提高了风化赤泥样品的除磷性能。例如,选取2. 5 mol/L盐酸活化后的样品进行除磷实验,在20℃下,样品投加量10 g/L接触时间3 h时对50 mg/L含磷溶液的除磷率可达到96. 30%。随着赤泥样品投加量的增加,磷的去除率逐渐上升并趋于平缓,最经济投加量约为10 g/L。     

赤泥对含铜废水的吸附性能研究

赤泥是氧化铝工业产生的固体废渣,由于其比表面积大,具有较好的吸附性能。本文将赤泥用于含铜废水的处理,并通过实验探索赤泥吸附含铜废水的条件。实验结果表明,赤泥吸附剂在pH值=4,投加量为6g/L,吸附时间为45min,在室温的条件下,吸附率可达到99.73%,吸附量可达90.9mg/g;进行了等温吸附模型研究,研究结果表明赤泥对Cu2+的吸附符合Langmuir吸附等温模型,Cu2+容易吸附在赤泥吸附剂的表面。本研究为工业固体废物赤泥的利用及含铜废水的处理提供了一种经济有效的途径。     

赤泥去除高浓度含磷废水

采用铝工业废渣赤泥处理高浓度含磷废水,考察了初始pH值、赤泥投加量和反应时间的除磷效果。结果表明,在初始pH值为2左右、赤泥投加量为9g/L、接触时间15min的条件下,磷的去除率可以达到97%,其作用机理主要是发生了化学反应的结果。本研究为赤泥作为高浓度含磷废水的除磷处理剂提供了一定的理论和实践意义。     

赤泥原料及其对吸附剂吸附性能的影响

赤泥的堆放会对环境造成污染,但其具有较高的吸附性能,因此研究制备赤泥吸附剂能达到以废治废的目的。实验分别采用平果和德保赤泥制备吸附剂,研究了赤泥原料及赤泥吸附剂的物相组成,采用除氟及除铜实验研究了赤泥产地及赤泥堆放时间对吸附剂吸附性能的影响。结果表明,以平果、德保赤泥制备的吸附剂,在焙烧温度500℃、焙烧2 h、溶液p H值为6的条件下,氟浓度可分别从19 mg/L降低到0.21、0.19 mg/L;铜浓度可分别从64 mg/L降低到0.32、0.51 mg/L。对氟的吸附容量均可达0.94 mg/g;对铜吸附容量分别可达3.18、3.17 mg/g;对氟、铜的去除率分别在99%、98%以上。     

改性赤泥颗粒吸附剂的性质及机理研究

采用焙烧法对赤泥进行活化处理,将其与粉煤灰、碳酸氢钠和膨润土按照质量比为16∶2∶1∶3制成改性赤泥颗粒,该改性赤泥颗粒破碎率与磨损率之和为0.2%。将其作为吸附剂,采用静态吸附试验方法研究了该改性赤泥颗粒吸附剂对模拟含磷废水除磷的一般规律,在磷的质量浓度为3~100 mg/L条件下,考察了反应时间、初始磷浓度、投加量等因素对改性赤泥颗粒吸附效果的影响,经过计算得出其饱和吸附量。结果表明,改性赤泥颗粒对磷的去除效果在反应8 h后趋于稳定,其最佳投加量为5 g/L,改性赤泥颗粒的饱和吸附量为56.2 mg/g。     

电石渣烧结法从赤泥回收氧化铝

拜耳法赤泥中含有一定数量的氧化铝,从赤泥中回收氧化铝对于节约资源、改善环境、实现可持续发展都具有重要的意义。实验以电石渣为助剂活化赤泥,并考察了活化条件和浸出条件对赤泥中氧化铝浸出率的影响。实验得到最佳活化条件：电石渣与赤泥质量比为2.5、烧成温度为1 250 ℃、烧成时间为120 min。最佳浸出条件：浸出温度为85 ℃、浸出时间为120 min、Na2CO3质量分数为8%、液固比为3.0。在此条件下,赤泥中氧化铝的浸出率高达88.1%,得到的浸出残渣是一种良好的水泥混合材料。     

赤泥与磷石膏制备胶凝材料的激发研究

赤泥是氧化铝生产的工业副产物,其组成与粘土相似,呈碱性。磷石膏是磷酸生产中产生的固体废渣,主要成分是二水硫酸钙,呈酸性。针对现有赤泥和磷石膏利用率低,大量堆积而严重制约氧化铝工业和磷化工的可持续发展的难题。本研究通过外加激发剂分别对赤泥和磷石膏进行活化,再混合制备胶凝材料,最后对胶凝材料的力学性能和微观形貌进行分析。实验结果表明:与NaOH、硫酸铝和硫酸铁比较,氯化钙也能较好的促进磷石膏中二水石膏向半水石膏转变,其可以有效提高磷石膏和赤泥复合胶凝材料的强度和环境安全性。     

赤泥在污泥农用培养中有效磷控释影响

以未添加赤泥的活性污泥为对比,研究了经不同温度活化的赤泥对污泥中有效磷控制释放的影响。结果表明,经温度活化的赤泥对污泥有效磷释放影响较大,经700℃焙烧2 h的赤泥施用量为50%时对污泥有效磷释放影响最优,培养90 d后可吸附66.73%污泥中有效磷。     

赤泥处理含磷废水的研究

研究了赤泥投加量、反应时间、pH值和搅拌速度对含磷废水去除效果的影响,探讨了赤泥煅烧活化前后对废水中磷的去除作用。结果表明,700℃下高温煅烧2h可以将赤泥对磷的去除率提高34．1．％。当反应时间为120min、pH=7、搅拌转速为200r·min^-1、进水磷浓度为10mg·L^-1时,按每毫克磷投加4．07g煅烧赤泥,磷去除率可达到89．4％。对赤泥吸附废水中磷实验数据进行回归分析,符合Freundlich吸附等温式。     

聚合硫酸铁铝的制备及除磷性能研究

介绍了利用硫酸法生产钛白粉的副产硫酸和赤泥提铁渣资源化制备聚合硫酸铁铝（PAFS）的工艺,实验得到优化后的最佳工艺条件参数：液固质量比为6∶1、溶出温度为105 ℃、溶出时间为80 min,在此工艺条件下赤泥提铁渣的溶出率达到65.2%,且优化合成的聚合硫酸铝铁中全铁的质量分数为8.23%、氧化铝的质量分数为1.12%、盐基度为12.88%。利用以上工艺条件制备得到的聚合硫酸铁铝与市售净水剂（聚合硫酸铁、聚合氯化铝）做除磷对比实验,实验结果表明,在同一加药量的情况下本研究制备的聚合硫酸铁铝除磷效果较好,去除率最高可达95.45%（加药量为300 mg/L）。     

赤泥-磷石膏复合材料中重金属浸出研究

为实现赤泥和磷石膏两大工业固废的资源化利用,采用未经改性处理的赤泥与磷石膏为原料,通过复合助剂的改性固化作用制备达到充填要求的复合材料。当赤泥用量为总原料质量的85%、磷石膏为5%时,复合材料养护28 d的抗压强度为4.34 MPa,达到了矿山充填力学性能要求。参照《固体废物浸出毒性浸出方法水平振荡法》（HJ 557—2010）和《块状废物或建材中无机组分扩散浸出行为测试容器实验》（EA NEN 7375—2004）对颗粒状和块状样品对比进行浸出实验,研究了赤泥-磷石膏复合材料中重金属元素（镉、铬、镍、钡）的浸出行为。结果表明,重金属浸出浓度由大到小依次为铬、钡、镍、镉;磷石膏掺量在5%以内时重金属元素浸出浓度及扩散系数变化较小,超过5%后重金属元素浸出率增加。对两种浸出方法复合材料中重金属元素的浸出行为进行动力学分析,发现重金属元素的浸出行为主要受扩散作用控制,在长期浸出过程中还受到耗竭作用和延滞作用控制。     

工业固体废物吸附除磷影响因素的探讨

在对国内外相关文献资料分析的基础上,综述了不同工业固体废物吸附除磷研究的现状,探讨了工业固体废物对磷吸附量的影响因素,并对工业固体废物应用于工程实践方面进行了展望,旨在为进一步开发工业固体废物高效除磷材料提供新思路。     

共存硫酸根对聚吡咯改性赤泥从水体中吸附除磷的影响

研究用聚吡咯改性赤泥从共存硫酸根的水体中吸附除磷,考察了硫酸根摩尔浓度、吸附时间及水体pH等因素对除磷效果的影响,并对达到吸附平衡后的聚吡咯改性赤泥进行吸附动力学分析、磷酸盐形态分析、无定形铁/铝含量测定和FTIR分析,探究了硫酸根对聚吡咯改性赤泥吸附除磷的影响机制。结果表明,在水体pH为3～10的范围内,一定浓度的硫酸根能够提升聚吡咯改性赤泥对磷酸盐的吸附去除能力,使去除率保持在93%以上。聚吡咯改性赤泥中结晶态铁活化为无定形态,是硫酸根共存条件下吸附促进效果产生的主要原因。研究成果对聚吡咯改性赤泥的进一步优化具有一定理论指导意义。     

二氧化碳气浮拜耳法赤泥脱碱方法的实验研究

本文以某公司提供的废弃物赤泥为研究对象,为了探究二氧化碳对赤泥的脱碱率,自主设计制作了实验室使用的二氧化碳气浮反应器,以钠离子为碱性指标,探究了不同的二氧化碳气浮工艺条件对赤泥脱碱率的影响。根据探索性试验和单因素试验结果,确定了影响赤泥脱碱率的主要因素有:反应液固质量比、反应温度、反应时间和二氧化碳压力。最终确定了优化试验条件:液固比为7∶1,反应温度为50℃,反应时间为2 h,二氧化碳压力为4 MPa。此时脱碱率达到了49.3%,并且整个实验过程中几乎没有其他废弃物的产生,吸收了大量的二氧化碳,达到了"以废治废"的目的。     

拜耳法赤泥制备地聚物类无机聚合材料的研究进展

赤泥是从铝土矿中提取氧化铝后产生的碱性废渣.拜耳法赤泥经活化、解聚溶出、二次聚合等处理,可以制备高性能无机地聚物材料,这为赤泥综合利用难题的解决提供了新的技术思路.本文对赤泥地聚物的合成技术研究现状进行了分析论述.通过对赤泥中主要成分硅渣的结构分析,认为由于生产条件的影响,硅渣不具有聚合物的性能特征,直接使用拜耳法赤泥制备地聚物材料难以获得较高的性能.通过活化处理,易于实现硅渣中铝硅基团的溶出,为二次聚合提供条件.本文认为,赤泥基地聚物材料具有广阔的应用前景,应进一步加强对拜耳法赤泥硅渣活化等理论问题的研究,并探讨地聚物合成过程的强度形成机理.     

钛石膏与磷石膏固废耦合资源化利用技术进展

硫酸法钛白粉和湿法磷化工生产过程中,除钛矿和磷矿作为目标产品加工的原料外,硫酸则是其最大的生产原料。因钛磷两类产品中均没有硫酸元素,其参与生产的硫酸资源,钛白粉生产中除部分作为副产硫酸亚铁(绿矾)带走外,其余以废硫酸的形式用石灰中和产生钛石膏作为固体废物进行处置;而磷化工生产中硫酸资源全部与磷矿中的钙作用生成副产物磷石膏作为固体废物进行处置。就钛化工耦合磷化工协同生产,解决和消除钛石膏和磷石膏两大工业固废的生产技术发展问题,进行了适度的讨论;并就笔者多年来在磷化工与钛化工生产中硫资源的资源耦合分级与循环利用的方法和经验进行扼要的介绍,也兼顾介绍了将磷矿中的钙资源取代石灰石原生矿资源多级利用生产建筑胶凝材料的发明专利及方法,借以推动磷化工、钛化工固体废物零排放的全面发展。     

赤泥资源化利用和安全处理现状与展望

综述了近年赤泥在有价组分回收、污水处理、气体净化、催化材料、建筑材料及土壤改良等方面的机理研究和应用进展,通过赤泥理化特征分析阐述其各个应用方向的优势及前景。指出造成目前赤泥综合利用率低的最大因素是赤泥中含有大量碱性物质和重金属等,由此突出介绍了赤泥脱碱技术及赤泥毒性浸出研究。总结了国内外赤泥资源化途径较为分散、对赤泥利用的系统研究不足、未真正实现赤泥最大程度资源化也未解决当前赤泥造成的现实及潜在环境安全等问题。立足赤泥处置的"减量化、无害化和资源化"原则,并基于我国国情提出了"气体净化-资源回收-制备建筑材料"赤泥综合治理利用技术路线,为大规模工业固废-赤泥的资源化利用提供了新的研究和工业化思路。     

废赤泥制备复合型聚合氯化铝铁的研究

复合型聚合氯化铝铁兼有聚铁和聚铝的优良性能。本研究利用广西平果铝的废赤泥制备复合型的聚合氯化铝铁,取得了较为满意的效果。从分析结果和净水性能表明,其具有优良的混凝性能,原料为工业废渣,既解决了赤泥的综合利用,又解决环境污染问题,将在工业水处理中具有广阔的应用价值。     

赤泥基Na型分子筛的制备及其去除氨氮性能研究

赤泥是制铝工业提取氧化铝时排出的污染性废渣.以赤泥为原料合成沸石分子筛,考察合成分子筛去除氨氮的效果,实现"以废治废"的目的.系统分析了Si/Al比、Na/Si比、陈化时间、晶化温度和晶化时间等参数对合成沸石分子筛及其对相应水溶液中氨氮去除率的影响.结果表明:合成制备分子筛的最佳条件为Si/Al比、Na/Si比、陈化时间、晶化温度和晶化时间的最佳合成条件分别为4.5、1.3、10 h、120℃和16 h.与原赤泥相比,合成的沸石具有较好的吸附性能,在最佳实验条件下,氨氮去除率由6.31％提高到42.86％.合成分子筛是废水中氨氮去除的有效吸附材料.