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《山东建筑大学》 2012年
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基于海岸带地下咸水与淡水混合的养殖用水处理利用研究

唐合琪  
【摘要】:本文选取莱州地区地下咸水为研究对象,根据对地下咸水的化学成分分析结果,确定莱州地区地下咸水中的有害物质,尝试去除有害物质,使水质达到养殖标准。该试验对试验水样主要指标进行化学成分分析,获得其中的成分含量数据,根据分析结果知,水样盐度过高需进行咸淡水混合,并且水样中的铅离子严重超标而铅离子不仅会影响养殖生物的生长,也会因为重金属的富集作用而影响人类的健康,需要加以去除。对此进行了以下试验研究: 1、咸淡水混合试验中试验选用的淡水、地下淡水盐度分别为59856mg/l、8246 mg/l,不同的比例各种量的变化不同,趋势基本相同;混合后2-8h,溶液的pH约在7.5-8.6之间;淡水体积比在50%-70%之间时,所得到的盐度在22-35之间,适宜大菱鲆对水中pH、盐度的需求。 2、地下咸水及与其混合的淡水初始的pH偏酸性,铅离子溶解其中,而当混合水样处在开放体系中后,pH增大,OH-增多,小部分铅离子与其反应生成氢氧化铅沉淀而去除。使得铅离子含量降低,当水中的pH值基本稳定后,水中的铅离子基本无变化,但混合水样中铅离子含量仍未达标;混合水样处于开放体系中,混合溶液中C02的释放使更多的HCO3-转化为CO32-,CO32与溶液中的钙镁等离子生成沉淀,降低了溶液中离子总量,使得溶液中pH值升高。 3、对比了地下咸水中去除铅离子的各种方法,分析了烧碱、消石灰、明矾、硫酸亚铁、粉煤灰、膨润土、沸石的性质及应用,最终选择用消石灰、沸石对地下咸水中的铅离子进行去除试验。 4、斜发沸石的改性试验表明:斜发沸石的最佳改性浓度为1.2mol/l NaCl、0.6mol/l NaOH、1.2mol/l HCl、0.9mol/l NH4Cl;改性1h后NH4Cl改性的沸石对淡水中铅离子的吸附能力最强。 5、改性沸石对淡水中铅离子的静态吸附试验表明:四种改性方法对淡水中的铅都有很高的去除率,去除率最高为NH4Cl改性沸石,在80min时,最低剩余浓度为0.016mg/l,去除率达98.40%,其次为NaOH改性沸石,去除率为96.10%;0-5min时段内,NH4Cl降幅最大、降幅最高,其次为NaOH;5-10min时段内HCl降幅最大,其次为NaCl:10min后,NH4Cl最先达到稳定,而且铅离子剩余浓度最低。综上,改性沸石对淡水中铅离子有较强的去除能力。 6、改性沸石对模拟地下咸水中的铅离子的静态吸附试验,试验表明:四种改性方法对模拟地下咸水中的铅离子去除率较低,四种改性方法相比,NH4Cl改性的沸石去除率稍高,其剩余浓度最低为0.770mh/l,去除率仅为23.0%。 7、消石灰对咸、淡水中铅离子进行沉淀的试验,试验确定了消石灰处理含有1mg/l铅离子咸、淡水时的最佳投加量,分别为400mg/l与800mg/l;咸淡水中经过消石灰处理后铅离子的最低剩余量为0.076、0.074;试验还发现地下咸水中的高浓度的Mg2+不会与Pb2+竞争性沉淀,而高矿化度环境会影响低浓度的铅离子与OH-发生反应。
【学位授予单位】:山东建筑大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:X703

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