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污水處理

怎樣用沸石處理含磷廢水?怎樣用沸石處理含重

作者:admin日期:2018-07-29閱讀
 
磷是導致水體富營養化的主要營養元素之一。
含磷廢水的處理常采用化學沉淀法(固體氧化鋁等固體的吸附作用)。
將35?90目天然沸石與MgCl2、A1C13按2:3:1質量比混合后,在300℃溫度下恒溫lh,制備成沸石復合吸附劑,當投加量為8g/L時,使PO43-濃度為80.48mg/L的城市生活污水中的磷去除率達
92%以上。專家對天然沸石經鎂、鋁鹽改性后,用于處理含磷廢水,磷去除率達98%?99.8%,殘留磷濃度降至0.1mg/L。
研究員對沸石處理含磷廢水進行了研究,方法如下。
人工水樣配制含有50mg/L的P溶液。
沸石取至膠州沸石礦,碎至40目,其化學成分見表4-43。
表4-43沸石化學成分
成分 CaO MgO AI2O3 $i〇2 Fc2〇3 K20 Na20
質M分數/% 2.86 0.62 13.34 65.40 1.02 2.09 1.57
實驗方法移取100mL人工水樣于250mL錐形瓶中,加入沸石,振蕩40min,靜置后過濾。測定水中磷的殘留量。
實驗結果在磷含量0?200mg/L范圍內,pH值2?10的生活污水中,加入40目沸石4g,振蕩40min,磷去除率達90%,見表4-44?表4-47所示。
表4-44沸石用星對除磷效果的影響
沸石用s/g 處理前 處理后 去除率/%
pH值 播含量/(mg/L) pH值 瞵含®/(mg/L)
0.2 4.72 50 6.40 9.75 80.5
0.4 4.72 50 6.62 6.89 86.7
0.5 4.72 50 6.82 5.07 89.9
1.0 4.72 50 7.30 4.58 90.8
2.0 4.72 50 7.62 4.30 91.4
4.0 4.72 50 7.48 4.20 91.6
6.0 4.72 50 7.92 4.23 91.5
8.0 4.72 50 8.03 4.20 91.6
表4-45酸度對除磷效果的影響
 
沸石用曼/g 處理前 處理后 去除率/%
pH值 嫌含S/(mg/L) pH值 磷含M/(mg/L)
1.0 1.28 50 1.32 13.67 72.6
1.0 1.87 50 1.95 8.47 83.1
1.0 2.05 50 3.18 5.08 89.8
1.0 3.04 50 6.24 4.95 90.1
1.0 4.16 50 7.16 4.80 90.4
1.0 5.16 50 7.28 4.85 90.3
1.0 6.05 50 7.34 4.64 90.7
1.0 8.18 50 8.05 4.38 91.2
1.0 9.12 50 8.36 4.40 91.2
1.0 10.20 50 9.12 4.48 91.0
1.0 11.40 50 9.82 7.63 84.7
1.0 12.10 50 11.70 11.20 77.6
表4-46接觸時間對除磷效果的影響
 
表4-47磷濃度對除磷效果的影響
 
肖舉強等研究了生活污水中沸石去除磷的方法。
沸石選用甘肅白銀產天然斜發沸石為試驗材料,其顏色為暗紅,濕視密度為 1.4g/mL,濕真密度為2. 5g/mL,其主要化學成分見表4«48。
表4-48甘肅白銀產天然斜發沸石化學成分
稱取一定量天然沸石,加入濃度為50%的氯化鎂和氯化鋁混合液,用氫氧化 鈉溶液調節pH值為10左右,經振蕩并靜置至少lh后,在馬弗爐中300°C恒溫 lh,即可制得沸石除磷材料。
采用靜態試驗法:量取一定量模擬水樣(由磷酸二氫鉀配制而成)或廢水(洗 滌廢水、生活污水等)置于三角燒杯中,加入一定量的沸石除磷材料,在室溫下以 一定速度攪拌l()min后過濾,測定濾液中磷含量,計算磷的去除率和沸石吸附 容量。
取甘肅某大學浴池洗澡水100mL,其含磷濃度為1.07mg/L (以P〇T計), 分別向其中加入不同量的沸石除磷材料,振蕩10分鐘,以硝酸-硫酸消解法預處理 后,靜置、過濾,計算其含磷量。試驗結果顯示,沸石除磷材料對磷有良好的去除效果。在投藥量為2g/L時,去除率為72%,出水可達到《污水綜合排放標準》 (GB 8978—1996)二級排放標準。表4-49列出了沸石處理浴池廢水的結果。
 
表4-49沸石處理浴池廢水的結果
在反應時間為10min、攪拌速度80r/min條件下,用沸石除磷材料處理某校園生活污水,試驗結果見表4-50??杉?,沸石除磷材料對城市生活污水中的磷有良好去除效果,當投加量為2g/L時,磷的去除率約達80%,當投加量為5g/L時,磷的去除率可達到90%以上,滿足《污水綜合排放標準》二級標準。
表4-S0沸石處理生活污水的結果
 
室內模擬配水和實際廢水試驗表明,沸石除磷材料是一種優良除磷吸附劑,它能在較廣的pH值范圍內有效去除廢水中的磷。其除磷最佳條件為:反應時間10min,攪拌速度80r/min。原水磷濃度、沸石投加量、磷的存在形式對沸石的除磷效率有較大的影響,該材料對磷酸氫二鉀的處理效果最佳,其次是磷酸二氫鉀、焦磷酸鹽,其除磷效果要優于常用除磷劑硫酸鋁和聚鋁,當投加量為5g/L時,磷的去除率可達到90%以上。由于沸石在我國儲量豐富、來源廣泛、價格低廉。因此,用沸石除磷值得進一步研究和推廣應用。
 
沸石處理含重金屬(鉛鎳鋅鎘銅鐵錳汞)廢水
有色金屬礦山、冶煉廠以及金屬表面化學處理和化學工業等部門排放含重金屬陽離子的廢水,嚴重污染環境,危及人類身體健康。天然沸石對某些重金屬陽離子具有較高的交換能力,可以有效去除這些重金屬離子并回收利用湖北鄂州太和絲光沸石經酸或堿溶液活化后制成的沸石吸附劑,處理鉛濃度為207mg/,pH=2的含重金屬離子廢水,以10g/的用量,常溫吸附120min,對鉛吸附率達99.1%,吸附飽和后的沸石吸附劑可方便地使用NaCl溶液洗脫再生。
山東膠州沸石經破碎過物目篩,以1:500質量比處理濃度為30)0mg/L的含鉻離子廢水,鉻離子的去除率可達99%以上。
甘肅白銀斜發沸石經活化后,制成粒度為0.5~2.5mm的濾料,可使含鐵離子達12.0mg/的工業廢水凈化至鐵離子為0.3mgL以下,達到飲用水標準。
北京市某單位利用斜發沸石除去鍍鋅工業廢水中的鋅離子,試驗結果表明斜發沸石的除鋅效果良好,可使鋅離子含量降至排放標準。
科學家研究結果表明,用絲光沸石和斜發沸石對消除Pb、Cu、Zn、Cd和Hg時等效果較佳。特別是用NaOH、HCl和NaCl處理過的活化沸石,其吸附交換性能可顯著提高。
用沸石吸附交換下來的重金屬離子,還可濃縮回收,沸石經處理也可再生使用。 
天然斜發沸石能處理城市污水處理廠產生的剩余污泥中所含重金屬離子,當沸石質量占干污泥量20%~25%時,可以去除100%的銅、10%~15%的鉻、28%~45%的銅、41%~47%的鐵、24%的錳、50%~55%的鉛和鎳及40%46%的鋅,并且可以使干污泥量減少30%~40%。



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