鈦鐵礦酸浸廢渣制備高效絮凝劑及應(yīng)用研究.pdf

1、隨著環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，對水污染的治理和固體廢棄物的再生利用已經(jīng)是當(dāng)前環(huán)境保護(hù)的重點(diǎn)?！耙詮U治廢、變廢為寶”是當(dāng)前環(huán)境治理課題研究的新思想，將固體廢棄物科學(xué)地回收利用，然后將其成果運(yùn)用到水污染的治理中，既有社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，更具有重要的環(huán)保意義。
　　 本文以鈦鐵礦生產(chǎn)鈦白粉酸浸過程產(chǎn)生的廢渣為原料，通過硫酸酸浸、雙氧水氧化、水解聚合制備廢渣聚鐵復(fù)合絮凝劑，既可降低成本，又可變廢為寶、以廢治廢、改善環(huán)境，為工業(yè)廢棄物的資源化、無害

2、化處理開辟新途徑。本文運(yùn)用單因素初選，正交實(shí)驗(yàn)優(yōu)化，平行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，得到了廢渣聚鐵復(fù)合絮凝劑的最佳制備工藝條件；采用紅外光譜、掃描電鏡、X-射線衍射、熱重分析等測試技術(shù)對廢渣聚鐵復(fù)合絮凝劑進(jìn)行了分析表征；最后將廢渣聚鐵復(fù)合絮凝劑應(yīng)用于印染廢水的處理，考查了絮凝條件對絮凝效果的影響。
　　 結(jié)果表明，利用鈦鐵礦酸浸廢渣制備高效絮凝劑的最優(yōu)條件為：硫酸用量為11 mL，聚合反應(yīng)時(shí)間為2 h，聚合反應(yīng)溫度為45℃，氧化劑用量為8 mL，

3、其中各制備工藝條件影響產(chǎn)品性能的重要性順序依次為：硫酸用量>聚合時(shí)間>聚合溫度>氧化劑用量。硫酸用量是最主要的影響因素。
　　 X-射線衍射圖譜分析表明，本研究用鈦鐵礦酸浸廢渣制備的絮凝劑并非簡單的共混物，而是Fe3+、SO42-和Ti4+等共同聚合而形成以無定形結(jié)構(gòu)為主的聚合物；通過熱重分析對制備的復(fù)合型絮凝劑的失重情況進(jìn)行分析，結(jié)果表明絮凝劑制品具有較好的穩(wěn)定性；采用掃描電鏡分析，觀察得出廢渣制備的絮凝劑本身基本形態(tài)與純聚合

4、硫酸鐵相比變化不大，都為層片狀結(jié)構(gòu)，但增加了顆粒狀物質(zhì)，形貌比聚合硫酸鐵更致密；紅外譜圖表征表明實(shí)驗(yàn)制備的廢渣聚鐵復(fù)合絮凝劑是以羥基橋連為主，夾雜一部分鈦的聚合物。
　　 實(shí)驗(yàn)得出廢渣聚鐵復(fù)合絮凝劑處理印染廢水的最佳絮凝條件為：絮凝劑用量為200mg/L，溶液pH值為8.0，攪拌速度為50 r/min，攪拌時(shí)間為5 min，廢水溫度為25℃。廢渣聚鐵復(fù)合絮凝劑與自制的聚合硫酸鐵絮凝對比實(shí)驗(yàn)可以看出，廢渣聚鐵復(fù)合絮凝劑處理印染廢水