粉煤灰的改性及其在工业污水处理中的应用论文_冯嘉豪

粉煤灰的改性及其在工业污水处理中的应用论文_冯嘉豪

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摘要:粉煤灰的改性能够增加孔隙率和原有的表面活性,具有很强的吸附能力,通过工作人员将粉煤灰进行合成,成为混凝剂之后就能够字啊工业污水的处理过程中得到应用,粉煤灰的产生是通过电厂煤燃烧实现的,呈现的状态是多孔颗粒状,在以前一直被当做废弃物。经过众多学者的试验研究后,通过物理改性的处理能够进行混凝剂的合成,如:合成聚硅酸铁铝PSAF,这种合成的污水处理功能对比传统的处理方法有着更为广泛的推广价值。本文阐述了粉煤灰的改性在进行工业废水处理过程中的应用,分析了粉煤灰处理废水的机理,。

关键词:粉煤灰改性;工业废水处理;混凝剂;滤料

随着我国经济的发展和社会的进步,人们对供热和供电的需求不断增长,这也说明了传统的工业经济发展形势发生了改变,相应的废弃物粉煤灰的排放量得越来越大,在进行粉煤灰的处理时,大多数都是通过堆积废弃处理的方式来进行的,这种处理会占用很多耕地。虽然粉煤灰属于废弃物的一种,但是其中具有着很高价值的铝铁和稀土资源,因此,需要通过合理的方式来进行处理,从根本上对粉煤灰进行利用和开发,以此来实现环境保护的理念,让低碳经济成为主要的社会发展形式。

一、粉煤灰的改性在工业污水处理中的应用

1.粉煤灰化学改性的应用。粉煤灰的化学改性主要分为有机和无机两种,我们需要明确的是无机改性和有机改性的不同之处和联系之处。无极改性:主要通过酸、碱、盐来对煤灰颗粒实施改性,主要的形式是通过对比表面积的增加来实现吸附效果的提升。经过改性后的粉煤灰会释放出Al3+、H2SiO3和Fe3+等化学成分,这些化学成分能够在物质的水解状态下独立的形成多核络合物,同时化学物质的不断反映下也会让这些络合物经过缩聚反应后逐渐的形成高分子聚合物,高分子聚合物是工业污水中胶体的主要吸附成分。粉煤灰的改性可以经过硫酸与粉煤灰的化学反应来实现,在正式的实验和应用的过程中我们能够发现硫酸的应用能够让粉煤灰中所具有的固体微孔中的一些阳离子基团(CaO、MgO)等外露出来,很容易和OH酚羟基的接触过程中产生静电配合。大红4B是一种吸附率很高的染料,经过静电配合后吸附率甚至高达了98%左右,这种情况也说明了在粉煤灰改性的过程中利用处于熔融固态的NaOH能够发现工业污水中原本存在的亚甲基蓝、结晶紫比较难处理的物质具有很好的吸附能力,因此在对粉煤灰的亚铁离子进行改性完成后,所具有的除磷效果逐渐上升到了90%,甚至更高,经过专家学者的系统分析,之所以会产生这种情况是因为在pH值条件合理的情况下,粉煤灰颗粒所具有的活性点Al3+、Fe3+的能够在应用的过程中形成Al(OH)3及Fe(OH)3的化学物质,这些物质能够在絮凝沉淀降低后,更好的处理污水中所具有的磷、盐、酸。

2.粉煤灰物理改性的应用。在进行粉煤灰的改性处理过程中,有很多的物理改性都是通过一些物理手段来实现的,如:光照和微波辐射等物理现象,首先需要强调的是物理改性中所用到的吸附材料本身所具有的吸附能力,大体工序流程为:将粉煤灰球仔细的研磨,经过5小时之后再通过微波来进行处理,通过微波辐照来对粉煤灰进行改性,得到超细粉煤灰。超细粉煤灰能够对工业污水中的偶氮染料甲基橙进行吸附,这一特定符合物理学中的动力学方程,整个改性过程都要以粉煤灰作为载体,主要的改性需要完全利用好自然光所具有的催化氧化功能,通过制造粉煤灰/TiO2复合物来实现亚甲基蓝试剂的降解。通过多种研究表明,亚甲基蓝会随着时间而减少,这是因为粉煤灰具有吸附能力,时间的延长下,亚甲基蓝在经过光的催化后,所具有的作用得到了降低,在获得投加量、光照之后,TiO2复合物降解能力得到了提升。

二、粉煤灰制备混凝剂在工业污水处理中的应用

1.粉煤灰制备混凝剂的应用。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆混凝剂的制作需要注意的一点就是聚硅酸铁铝,聚硅酸铁铝是一种无机混凝剂,具有很好的降污效果,并且有很多应用功能,目前在降污净水方面得到了广泛的关注,酸液在进行改性的过程中会逐渐溶出粉煤灰的硅铁,并且能够将所需要得出的溶出液逐渐的加入到了聚硅酸,这也是形成聚硅酸铁铝(PSAF)的主要原因。印染污水能够进行混凝,并且能够取得良好的混凝效果,从而实现去除的功效,并且经过实验后,得出结果混凝剂在应用后大麻污水中所具有的CODCr和色度都能够得到提升。

2.粉煤灰改性作为助凝剂的应用。粉煤灰具有很强的助凝作用,这也是被广泛应用到工业污水处理中的重要原因,之所以会产生助凝是因为粉煤灰中的二氧化硅成分,能够实现吸附架桥的功能,以此来降低Zeta颗粒的电位,颗粒的表面会有很大一部分被助凝剂所覆盖,这种情况下能够得到最佳的絮凝成果。

粉煤灰是含镍污水中的化学成分和混凝沉淀污水处理过程中的助凝剂,一般情况下,我们可以通过中和作用来实现Ni(OH)2的沉淀,与此同时,粉煤灰本身所具有的助凝作用,能够通过一些手段和物质进行处理,我们在利用酸溶法时,制备PAFCC,并将其应用到了城市垃圾的处理过程中,主要的形式是运用渗滤液,让细粒中所具有的Si-O、Al-O化学链和离子进行结合。

三、粉煤灰的改性在工业污水处理中的应用方向

1.粉煤灰吸附饱和后的处理。粉煤灰的主要特性就是吸附,在吸附饱和后需要进行合理的处理,避免出现环境污染的情况,首先我们要对毒性进行检测,当污泥无毒的情况发生时,可以用来制砖,如果检测泥土中含有毒性,需要避免一些有害的污染物自行脱附后进入到自然生态环境中,对环境造成二次污染。因此,我们需要做好吸附饱和处理,对一些有害元素所具有的含量进行检测,对处理过程中所溶出的因素实现有效的研究,实现粉煤灰处理形式的广泛运用。

2.粉煤灰和其它材料的使用。粉煤灰的应用具有很强的应用价值,在与其他材料的综合应用过程中,能够更好的发挥出原有的特性和价值,粉煤灰通过改性后所具有的吸附功能能够和高级的氧化技术进行完美的结合,以此来加强原有的吸附能力。在进行混凝剂的制作过程中,我们可以充分的运用到聚硅酸、高铁基聚合,只有充分的发挥出应有的混凝效果,才能在进行滤料的制作时,将粉煤灰和沸石等具有多孔的材料进行融合使用,这样生物滤池的运行效率将会得到提升。

总结:在进行粉煤灰的处理过程中,主要是对粉煤灰颗粒较高的孔隙率进行合理的运用,主要目的是实现生活污水处理和工业污水处理中,因为工业污水具有重金属,粉煤灰的应用具有良好的吸附效果。但是在处理的过程中需要注意的是,粉煤灰所具有的吸附容量要小很多,想要真正的实现污水处理,需要适当的的增加粉煤灰的投量,但这种处理形式会让污泥的产量变多,这一问题也限制了广泛应用的发展前景。因此,在处理的过程中可以根据粉煤灰的改性,来合成混凝剂,或者制备滤料等等。

参考文献:

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论文作者:冯嘉豪

论文发表刊物:《基层建设》2018年第24期

论文发表时间:2018/10/1

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