粉煤灰燒結(jié)陶粒制備及其強化廢水中磷酸鹽去除的試驗研究.pdf

1、粉煤灰作為燃煤電廠的固體廢物，長期堆放不僅會污染地下水系統(tǒng)，還會產(chǎn)生揚塵造成大氣污染。以其為主原料制備成粉煤灰燒結(jié)陶?？捎糜诳刂扑w富營養(yǎng)化(磷酸鹽的去除)，是粉煤灰資源化利用的一種新途徑。目前，關(guān)于粉煤灰陶粒的研究主要集中于制備及對含油廢水和含重金屬離子廢水的處理，但有關(guān)粉煤灰陶粒用于生態(tài)治污工程、曝氣生物濾池等強化廢水中磷酸鹽的吸附去除相對少見。
　　本研究以粉煤灰為主要原料，采用燒結(jié)法制成粉煤灰陶粒，通過設(shè)計單因素實驗和正交

2、實驗，以比表面積和堆積密度作為衡量指標(biāo)，優(yōu)選出最佳的陶粒配方和燒結(jié)工藝條件。運用SEM和XRD分析技術(shù)對燒制的陶粒進(jìn)行表征，并與商品陶粒進(jìn)行對比。將燒制出的粉煤灰陶粒用于人工模擬含磷廢水中磷酸鹽的吸附去除，探討了溶液中磷酸鹽初始濃度、粉煤灰陶粒投加量、pH及溫度對吸附效果的影響。此外，還對吸附飽和的陶粒進(jìn)行了解吸再生實驗，研究了pH、解吸劑種類及解吸劑濃度對解吸效果的影響。
　　結(jié)果表明，在原料配比為：粉煤灰50 g、膨潤±35

3、g、生石灰12 g、水玻璃5g；燒結(jié)條件為：燒結(jié)溫度1150℃、燒結(jié)時間45 min、預(yù)熱溫度400℃、預(yù)熱時間25 min時制備出的陶粒具有較高的比表面積，約為22.145 m2/g。而在p H值為4～10、陶粒投加量為2 g時，溶液中磷濃度低于0.5mg/L。粉煤灰陶粒對磷酸鹽的吸附達(dá)到平衡是一個較緩慢地過程，其整個吸附過程符合偽二級動力學(xué)方程。Langmuir等溫模型能夠很好地描述粉煤灰陶粒對磷酸鹽的吸附行為，隨著溫度的升高，粉煤