铝钙粉浸出渣的活化及其在锌冶炼废水处理中的应用

以PAC生产过程中铝钙粉浸出渣为原料,采用盐酸和氢氧化钠进行活化,并对其在锌冶炼废水中吸附重金属的性能进行研究。考察铝钙粉浸出渣及其活化产物结构、比表面积、孔结构的变化,分析了pH值、吸附时间和重金属浓度对其吸附性能的影响,并以氢氧化钠活化产物为吸附剂进行了工业实验。结果表明:铝钙粉浸出渣经盐酸和氢氧化钠活化后,其结构均由岛状变为层状。铝钙粉浸出渣、盐酸活化产物和氢氧化钠活化产物的比表面积分别为21.8、63.1、28.1 m^2/g,BJH孔径分别为36.06、43.54和236.35 nm,孔容分别为0.03、0.09和0.14cm^3/g。pH=8,吸附温度为25℃,吸附时间为150 min时,由Langmuir方程得到铝钙粉浸出渣对Cd^2+、Zn^2+和As(V)的饱和吸附量分别为2.81、497.57和2.45 mg/g,盐酸活化产物对Cd^2+、Zn^2+和As(V)的饱和吸附量分别为3.44、516.32和2.04 mg/g,氢氧化钠活化产物对Cd^2+、Zn^2+和As(V)的饱和吸附量分别为7.64、526.32和4.72 mg/g。工业实验结果表明:吸附过程具有化学吸附特征,废水中Cu^2+、Pb^2+、Zn^2+、Cd^2+和As(V)的浓度由1.68、13.12、147.00、15.14和1.56 mg/L降至0.01、0.05、0.52、0.03和0.02 mg/L,达到《铅、锌污染物排放标准》(GB25466 2010)。

Activation of calcium aluminate leaching residues and their application in treatment of zinc metallurgical wastewater

LI An;ZHENG Ya-jie;PENG Ying-lin;ZHAI Xin-ke;LONG Hua(School of Metallurgy and Environment,Central South University,Changsha 410083,China;School of Chemistry and Environmental Engineering,Hunan City University,Yiyang 413000,China)