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《武汉理工大学》 2011年
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高效除磷絮凝剂的制备及应用研究

曾璞  
【摘要】:近年来,我国水体富营养化情况的加剧以及“水华”的频发,给社会经济的发展和人民的生产生活带来了严重的影响,水体富营养化已成为环境保护中亟待解决的重大难题之一。而磷被认为是导致富营养化现象发生的主要控制因子,因此,含磷废水进行处理及降低水体中的磷浓度,防止水体富营养化的发生或加剧是十分必要的。 在现有的除磷方法中,化学絮凝法是应用较普遍且效果稳定的方法。本文以某种来源丰富的冶炼废渣为除磷材料,制备改性除磷絮凝剂,研究该絮凝剂对废水中磷的的去除效果及最佳的实验条件,并对实际污水水样进行了絮凝试验,同时对该絮凝行为进行了机理分析。实验主要获得了以下结果: 对TP=0.5mg/L的实验室模拟废水,用热酸改性后的废渣作为除磷絮凝剂,在投加量为600mg/L时,磷的去除率达到99.5%,与原生废渣相比,提高了8.7%,而用量减少了25%。同时,改性后废渣除磷所需的反应时间缩短,且不会对处理后的废水pH产生较大影响。除磷效果的提高主要是由于改性过程中一些有利于除磷的物质的生成和材料比表面积的增大。将该絮凝剂与常用的传统除磷絮凝剂相比,处理模拟废水后其出水剩余磷浓度最小,可以达到0.05mg/L以下,且对出水pH的影响较小,同时沉降性能也较好。由于原料为废渣,因此成本也不高,所以具有一定的优势。 将该絮凝剂应用于实际污水水样的处理中时,对于初始磷浓度分别为1.79mg/L、0.78mg/L、10.13mg/L的东湖、南湖及生活污水水样,磷的去除率分别能达到97.3%、94.5%、95.9%,处理后东湖水及南湖水的TP指标均能达到地表水环境质量标准(GB3838-2002)中的Ⅱ类标准,而生活污水的TP指标能达到生活污水综合排放标准(GB18918-2002)中基本控制项目最高允许排放浓度的一级标准。处理后形成絮体的絮凝沉降性能也较好,在较短时间内沉降于底部,沉降30min后水样的浊度分别为3.2NTU、1.7NTU和5.3NTU。同时絮凝剂的加入对COD、TN、SS、等其他指标也有一定的去除效果,具有一定的实际应用价值。
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