印染污泥制備聚合硫酸鋁混凝劑研究.pdf

1、紡織印染業(yè)是一項污染較重的行業(yè)，其用水量大，排放污水量也很大。污水處理后產(chǎn)生大量污泥，由于缺乏有效處置，造成二次污染，導(dǎo)致我國印染污泥處理形勢日益嚴(yán)峻。結(jié)合我國國情，開展印染污泥的處理、處置及資源化利用的應(yīng)用基礎(chǔ)研究，無疑十分必要。本論文首先總結(jié)了印染污泥特點及國內(nèi)外印染污泥資源化技術(shù)發(fā)展歷史，在此基礎(chǔ)上，選擇了“酸化法+中和法”的組合工藝，嘗試從印染污泥中回收鋁并制備聚合硫酸鋁，希望通過該研究探索出一種可行而又更加經(jīng)濟的從印染污泥中回

2、收鋁的方法。
　　 本論文研究工作可以歸納成四個部分：(1)印染污泥特點分析；(2)酸浸法浸取焚燒后印染污泥中的鋁；(3)中和法制備聚合硫酸鋁；(4)聚合硫酸鋁混凝性能研究。
　　 本論文首先分析了印染污泥特點，探討了酸浸法處理印染污泥焚燒殘渣的最優(yōu)浸出條件：主要考察了焚燒溫度對印染污泥有機質(zhì)和減重率的影響；考察了印染污泥焚燒前后性狀、重金屬含量，以及焚燒前后鋁的形態(tài)；對酸種類、酸加入量、反應(yīng)溫度和時間以及反應(yīng)液固比進行

3、單因素實驗，確定了最優(yōu)浸出條件。實驗結(jié)果表明：污泥焚燒殘渣含有的金屬元素主要包括鋁、鈣、鐵、鎂等，鋁含量達(dá)248mg/g;焚燒的高溫可以分解腐殖酸鋁，鋁以可被酸浸出的無機形式存在于污泥中；在四種常用酸的浸出實驗中，磷酸對鋁的浸出效果最差，硫酸、鹽酸、硝酸的浸出效果相仿，但考慮到鹽酸用量、揮發(fā)以及硝酸的高昂費用以及可能造成的污水處理裝置富營養(yǎng)化問題，最終確定硫酸作為最佳浸出酸；在濃硫酸加入量0.92mL/g焚燒殘渣，反應(yīng)溫度常溫，反應(yīng)時間

4、3小時，液固比5mL/g的情況下，印染污泥焚燒殘渣中鋁元素的浸出率最大，達(dá)到96.7％。
　　 然后，本論文研究了利用印染污泥焚燒殘渣浸出液制備聚合硫酸鋁的最優(yōu)條件，主要考察了：堿化劑、加堿方式、加堿速度、原料配比、反應(yīng)溫度對制備得到的聚合硫酸鋁中鋁形態(tài)分布以及混凝效果的影響。結(jié)果表明：以氫氧化鈣為堿化劑、正向方式緩慢滴加生成、氫氧化鈣與硫酸鋁物質(zhì)的量比1.8:1，85℃下反應(yīng)制備的聚合硫酸鋁Alb含量、鹽基度較其他方式制備的聚

5、合硫酸鋁高，混凝性能也好；同時，得出檸檬酸是污泥浸出液制備聚合硫酸鋁的最佳穩(wěn)定劑，加入檸檬酸后，聚合硫酸鋁穩(wěn)定性較之前大大增強。
　　 最后，本論文對比了本方法制備得到的聚合硫酸鋁、商品聚合硫酸鋁以及商品硫酸鋁三種混凝劑對模擬印染廢水以及實際印染廢水的混凝效果，并研究了三種混凝劑的混凝實驗后水樣中鋁殘留問題。結(jié)果表明：這三種混凝劑的最佳pH值都在6.5～8.5之間；兩種聚合硫酸鋁均對實際廢水有良好的處理效果，自制聚合硫酸鋁處理效