粉煤灰在废水废气处理中的应用

对粉煤灰在废水处理和废气净化方面的应用做了介绍。粉煤灰具有良好的吸附性能,可以用来去除废水中的ＣＯＤ、ＢＯＤ、色度、磷、磷酸酶和铬等重金属离子,可以加工成优良的混凝剂,还可以制成脱硫剂脱除烟气中的二氧化硫,处理效果良好。     

粉煤灰固定化细胞去除聚乙烯醇的研究

前期研究分离到一株能高效降解并矿化聚乙烯醇(PVA)的黄单胞菌(Xanthomonas sp.)。考察了利用改性处理或未处理粉煤灰吸附该菌株去除PVA的特性。结果表明,实验所采用的5种粉煤灰对该菌细胞等温吸附方程与Langmuir方程、Freundlich方程的拟合都达到很高的水平。改性粉煤灰对菌体细胞的吸附量由大到小的顺序为HC l处理粉煤灰>H2SO4处理粉煤灰>Ca(OH)2处理粉煤灰>NaOH处理粉煤灰>未处理粉煤灰。在培养初期,粉煤灰固定化细胞对PVA的去除量略低于等量游离细胞,但其去除速率的变化与游离细胞基本相同。     

粉煤灰的特性及其去除水中重金属的研究进展

粉煤灰具有来源广、结构孔隙率高、比表面积大等优点,被广泛用于污水处理过程.本文分析了粉煤灰的特性及其矿物组成,探讨了粉煤灰的吸附机理,阐述了利用粉煤灰去除水中重金属的现状,揭示了不同方法改性的粉煤灰吸附重金属的性能,明确了粉煤灰在去除水中重金属的应用价值,为今后用粉煤灰处理污水中重金属的深入研究奠定基础.     

粉煤灰在烟气处理中的研究进展

我国电量连年增加,燃煤电厂排放的粉煤灰也随之增加,其造成的环境问题日益严重.由于粉煤灰的利用量比排放总量少得多,开发利用粉煤灰的新领域成为研究热点.本文分析了粉煤灰的组成和形貌,说明了目前的主要应用途径,综述了粉煤灰作为吸附剂对烟气中SO2、CO2、Hg的去除.并重点阐述了SCR脱硝催化剂的现状,粉煤灰负载过渡金属作为低温SCR脱硝催化剂对NOx的去除效果以及催化剂的制备方法.许多研究证明粉煤灰对SO2、CO2、Hg、NOx有很好的的去除效果.粉煤灰在烟气处理方面良好的应用前景,使得以废治污成为粉煤灰今后的发展方向.     

利用湖泊(河道)淤泥生产粉煤灰空心砖

介绍了利用湖泊（河道）淤泥生产粉煤灰空心砖的优越性。湖泊(河道)淤泥的物理性质，淤泥的开采与贮存，原料加工处理，粉煤灰掺配，砖坯成型。坯体干燥，码窑与焙烧等生产工艺。     

粉煤灰合成沸石除磷机理研究

利用粉煤灰合成沸石，考察了其对模拟废水中磷酸盐的去除效果，并着重研究了其除磷机理。结果表明，粉煤灰合成沸石有优良的除磷效果，其磷酸吸收系数几乎是原料粉煤灰的4倍，比原料粉煤灰有更高的吸附磷的潜力。粉煤灰合成沸石对磷酸盐的去除机理包括化学沉淀作用和吸附作用，且吸附作用随着平衡溶液的pH值的增大而减弱。粉煤灰合成沸石中沸石成分的骨架结构没有磷吸附作用，粉煤灰只能通过化学沉淀作用去除磷酸盐，粉煤灰合成沸石对磷的吸附作用主要来源于粉煤灰合成沸石过程中产生的无定型非晶体的中间体物质。     

秸秆与粉煤灰联合去除废水中COD的研究

采用炭化秸秆与改性粉煤灰联合去除废水中COD。重点研究了秸秆炭化温度、粉煤灰改性条件以及二者配比对废水COD去除率的影响。结果表明,吸附温度40℃条件下,炭化的粉煤灰和氯化锌改性的粉煤灰在2∶1条件下混合,去除废水中COD性能较佳,COD去除率可以达到90%以上。     

超声波辅助粉煤灰去除水中亚甲基蓝染料的动力学分析

为了开发更多的粉煤灰用途,采用粉煤灰去除水中的染料污染物,达到以废治废的目的。采用超声波辅助粉煤灰的方法,以亚甲基蓝染料作为模拟污染物,考察此工艺的可行性,讨论亚甲基蓝的去除效果,分析其动力学。研究结果证明,超声波-粉煤灰联合体系（US-FA体系）具有良好的去除染料污染物的能力,超声波的引入能提高粉煤灰对染料污染物的去除率,协同效应非常明显,粉煤灰投加量0.3、0.5、1.0和2.0 g的情况下,协同因子分别达到1.05、1.32、1.55和2.27。在本实验体系内,经过恒温控制后,超声波的热效应可以忽略,主要通过粉煤灰吸附和羟基自由基降解两大主要途径去除污染物,超声波对去除性能的促进作用主要体现在以下几个方面：一是超声波空化作用产生羟基自由基,超声波和粉煤灰表面相互作用产生更多的羟基自由基;二是超声波能促进粉煤灰表面产生更多的活性位,促进了吸附过程的化学反应步骤,由于粉煤灰对亚甲基蓝的吸附过程以化学反应为控制步骤,所以超声波能大为促进粉煤灰的吸附性能;三是超声波的引入加剧了固液混合,促进污染物向固相表面移动,促进更多的污染物进入到吸附剂颗粒内部,改善了传质。     

改性粉煤灰吸附低浓度含砷含氨氮废水的机理研究

在有色金属冶炼、矿山采矿等行业里,排放废水中的砷和氨氮均存在不同程度的超标。本实验采用改性粉煤灰对低浓度砷和氨氮废水进行吸附处理。考察了溶液p H值、反应时间对改性粉煤灰除砷和氨氮的处理效果。实验结果表明:改性粉煤灰对两种污染物都有较好的去除效果。改性粉煤灰对氨氮的吸附符合Langmuir吸附等温线模型,对砷的吸附符合Freundlich吸附等温线模型;且均符合准二级动力学。其吸附去除机理是由于三价铁离子与砷发生反应形成难溶的化合物;氨氮的去除主要是由于改性粉煤灰表面的离子交换作用。     

粉煤灰处理生活废水的研究

粉煤灰可去除生活废水中的COD、BOD5、色度、重金属等。考察了粉煤灰的质量、搅拌时间及加热温度对生活废水处理的影响。结果表明,粉煤灰处理生活废水是有效的。     

球磨时间对机械化学法NaBr改性飞灰脱汞性能的影响

采用全方位行星式球磨机对燃煤飞灰进行机械化学改性。在固定床反应装置上探究了球磨时间对改性飞灰脱汞性能的影响,并对飞灰改性前后的理化特性和脱汞机理进行了分析。结果表明,在单一机械球磨改性条件下,飞灰的脱汞效率随着球磨时间的增加出现先升高后降低的趋势。这是由于球磨过程中飞灰粒径变小,非晶相程度增加,Hg⁰与飞灰样品接触面积增加,有利于Hg⁰的脱除;但过长的球磨时间会造成飞灰孔隙结构的破坏并发生细微颗粒的团聚,使比表面积降低,不利于Hg⁰的脱除。机械球磨条件下添加改性剂NaBr后,飞灰的脱汞效率显著提升,并随着球磨时间的增加而单调增加,这是由于在机械球磨与NaBr的共同作用下,在飞灰表面产生了较多的羰基、羧基/酯基等活性官能团,同时生成C-Br共价基团,促进Hg⁰的吸附脱除。原始飞灰和单一机械化学改性飞灰对Hg⁰的脱除主要以吸附为主,氧化作用占比较少,约为吸附作用的1/3。机械化学NaBr改性飞灰对Hg⁰的吸附能力和氧化能力均显著提升,且吸附作用和氧化作用占比相当。     

Study on the phosphate removal from aqueous solution using modified fly ash

In this work the fly ash was modified by sulfuric acid for the removal of phosphate. It was found that modification of fly ash could significantly enhance the phosphate immobilization ability of the fly ash. The specific surface area of the fly ash increased from 8.8 to 32.5 m²/g after treated with sulfuric acid. The modification of the fly ash also resulted in the mobilization of acid-soluble metal ions due to partial or complete dissolution of the metals under the acidic conditions. Both adsorption and precipitation contributed to the removal of phosphate by the modified fly ash but precipitation was a major mechanism of phosphate removal. The experimental results showed that adsorption of phosphate by the modified fly ash was rapid, the removal percentage of phosphate could reach maximum in 5 min. In the range of 5–9, pH did not significantly affect the removal of phosphate and the removal percentage of phosphate increased with the increase of adsorbent dosage. The adsorption of phosphate by the modified fly ash could be described well by Langmuir isotherm equation, the Langmuir constant Q₀ was 9.15 mg g⁻¹. The XRD patterns and the SEM images of modified fly ash after sorption revealed that CaHPO₄·2H₂O was formed in the removal of phosphate. In addition, phosphate also formed precipitate with aluminum and iron.     

改性粉煤灰的制备及对藻类的去除效果研究

利用电厂废弃的粉煤灰,变废为宝,制取应急处理藻华的絮凝剂.研究了各种方法改性的粉煤灰的除藻能力,并研究了改性酸浓度、改性温度、改性时间3个因素对盐酸改性粉煤灰除藻能力的影响.确定了酸改性粉煤灰的最佳改性条件.制得的改性粉煤灰在投加量为56 mg·L-1时,对藻类的去除率即可达到92.4%.用它来应急处理藻华具有成本低、用量少、有效范围宽、沉降时间短,絮体密实等优点.     

粉煤灰陶粒填料制备及用作曝气生物滤池填料的性能考察

以粉煤灰为主要原料,黏土、脱水污泥、脱硫石膏等为辅料,自制了粉煤灰陶粒。通过强度性能筛选出原料的最优配比为粉煤灰:脱水污泥:黏土:脱硫石膏= 85:10.5:0.5:4。研究对比了自制粉煤灰陶粒与市售的陶瓷陶粒和黏土陶粒的性能,如扫描电镜、孔隙率、盐酸可溶率、比表面积等,结果显示:粉煤灰陶粒的表面粗糙度最大,孔隙率最高,比表面积最大,密度最小。进一步比较了3种陶粒用作曝气生物滤池填料处理城市污水的效果。结果表明,粉煤灰陶粒填料对COD的去除率可达到80%以上,对NH₃-N的去除率可达到90%,对总磷(TP)的去除率高于80%,均明显优于其他两种市售陶粒填料。     

Aggregation experiments on fine fly ash particles in uniform magnetic field

Aggregation experiments on three fly ash samples in the size range of 0.023-9.314 μm were conducted in a uniform magnetic field. The fly ash particles were produced from combustion of three different bituminous coals. The coals were originated Dongshen, Datong and Xuzhou of China, respectively. A fluidized bed aerosol generator was used to disperse the fly ash particles to generate a constant aerosol. The aerosol particles aggregated when passing through the magnetic field. The variation of particle number concentration caused by particle aggregation was measured in real time by an Electrical Low Pressure Impactor (ELPI). The effects of several parameters, such as particle size, magnetic flux density, particle residence time in the magnetic field, total particle mass concentration and average gas velocity, on particle aggregation were examined. Experimental results indicated that removal efficiencies are the highest for particles with sizes in the middle of the size ranges tested. Increasing magnetic flux density, total particle mass concentration, particle residence time in the magnetic field or by reducing average gas velocity can increase removal efficiencies of single-sized and total fly ash particles. When fly ash particle magnetization reached saturation state, further increase of the magnetic flux density will have no effect on particle aggregation. The single-sized and total particle removal efficiencies of the three fly ashes are different under the same operating conditions. The removal efficiency is the highest for fly ash generated from Dongshen coal, followed by fly ash from Datong coal, and then fly ash from Xuzhou coal. Particle number median diameters decreases with the increase in the total particle removal efficiencies. The model prediction of particle aggregation under high total particle mass concentrations conditions indicated that the single-sized and total particle removal efficiencies will increase greatly with the increase in total particle mass concentration. The model predicted total removal efficiencies of the three fly ash particles are 53%, 43% and 14%, for Dongshen, Datong and Xuzhou coals respectively when total particle mass concentration is 40 g/m³.     

粉煤灰中重金属元素砷的赋存状态与分离方法

粉煤灰中重金属元素在环境中的迁移转化和累积效应是粉煤灰综合利用过程中面临的壁垒问题,明晰粉煤灰中重金属元素的赋存状态并探索一种高效脱除方法是解决粉煤灰大宗利用的关键。利用改进的BCR连续提取法发现,粉煤灰中重金属元素砷的水溶态和酸可溶态占比较高,证明重金属砷容易在环境中迁移,从而影响周边环境。基于粉煤灰中重金属砷的赋存状态特征,建立了硫酸一步脱除重金属元素砷的新方法,考察了硫酸浓度、反应温度和反应时间对重金属砷脱除率的影响。结果表明,砷的脱除率随硫酸浓度增大而增大,随反应温度升高而降低,随反应时间增加而增大。综合考虑重金属砷的脱除率、粉煤灰中常量元素的损失率和球形颗粒的破坏程度,确定硫酸一步法脱除粉煤灰中重金属砷的最佳条件为硫酸溶液物质的量浓度2.0 mol/L、反应温度20℃、反应时间60 min,此时重金属砷的脱除率达75.21%。     

改性粉煤灰处理模拟含酚废水的实验研究

通过对粉煤灰进行改性,研究其对模拟含酚废水中苯酚去除效果.探讨了pH、吸附时间、投加量、吸附温度及水样中苯酚初始浓度对粉煤灰去除苯酚效果的影响.实验表明,选用碱改性的粉煤灰,投加15g/L处理苯酚质量浓度30.0 mg/L的模拟含酚废水,当吸附时间为30 min,pH为6～7时,对苯酚去除率达98％,吸附等温线拟合结果...     

硝酸脱除褐煤粉煤灰中的砷

基于砷在褐煤粉煤灰中的赋存状态,建立了酸法脱除粉煤灰中部分砷的新方法,考察了反应温度、时间、pH值等对脱砷率的影响. 结果表明,褐煤灰中的砷大多富集在煤灰表面并以砷酸钙等砷酸盐形式存在,脱砷率与pH值和反应温度成反比. 综合考虑脱砷率、溶损率等因素,确定酸法最优脱砷条件为pH=1、反应温度20℃、反应时间1 h,此时脱砷率为66.34%.     

粉煤灰沸石及Pd改性沸石脱除煤气中单质汞的研究

以粉煤灰为原料,采用超临界水热法制备了一系列的粉煤灰沸石.首先,考察了不同种类粉煤灰制备的沸石的煤气脱汞性能,以及由同一种粉煤灰制备的不同晶型沸石的脱汞活性.其次,考察了活性评价温度和H2 S气体对粉煤灰沸石煤气脱汞性能的影响.结果表明,其中的两种粉煤灰制备的沸石有较好的脱汞活性,具有方钠石晶型的粉煤灰沸石(Z5s)的脱汞性能优于具有钙霞石晶型的粉煤灰沸石(Z5c),Z5s沸石的脱汞率在360 min内保持在90%以上.气氛中的H2 S气体有利于单质汞的脱除,而温度升高时脱汞率降低.粉煤灰沸石(Z5s)采用贵金属Pd改性后,其脱汞活性在中高温时高于Z5s沸石.