硅酸钙微粉吸附处理焦化废水及调理污泥的实验研究

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焦化废水属较难生化降解的高浓度有机工业废水,经生化处理后的焦化废水CODCr往往仍难以实现达标排放,因此,必须对其进行深度处理。目前,在焦化废水的深度处理中,需要消耗大量的水处理药剂,不但处理成本高,而且也不能随时保证良好的处理效果。硅酸钙微粉是由粉煤灰提取高铝粉后产生的一种工业废弃物,其具有良好的吸附性能和价格低廉的特点,因此,研究其吸附性能对焦化废水的深度处理具有重要的意义。  本文通过对硅酸钙微粉吸附焦化废水生化出水的静态影响因素和动力学性能进行实验研究,结果表明:影响硅酸钙微粉处理焦化废水生化出水的各因素主次关系为pH>硅酸钙微粉投加量>振荡时间;最佳参数为:pH=5,硅酸钙微粉投加量为3.85g/100mL,振荡时间为45min,在此条件下,CODCr和氨氮的去除率都可以达到30%以上;动力学实验结果表明:硅酸钙微粉对焦化废水生化出水中CODCr的去除较符合Freundlich吸附等温方程;而氨氮对两种方程都较为符合。  根据硅酸钙微粉的特点,本文进一步开展了以硅酸钙微粉吸附为核心,硅酸钙微粉吸附-强化混凝联用工艺及硅酸钙微粉代替M180-B混凝去除焦化废水生化出水中CODCr的中试研究,结果表明:硅酸钙微粉吸附-强化混凝联用工艺取得了较好的处理效果,出水CODCr达到污水综合排放标准(GB8987-1996)一级排放标准;而用硅酸钙微粉替代M180-B实验表明:硅酸钙微粉可以作为助凝剂来替代较贵的M180-B。  为有效解决污泥的后处理问题,本文还对吸附饱和后硅酸钙微粉以及与PAM搭配调理污泥进行了实验研究。实验结果表明:单独投加吸附饱和后硅酸钙微粉,投加量为8g/100mL时,污泥比阻值为0.34×109s2/g;与PAM搭配投加时,二者投加量分别为4g/100mL,PAM的投加量为90mg/L时,污泥比阻值为0.318×109s2/g,都达到了较易脱水污泥比阻的要求。  综上所述,硅酸钙微粉不仅可以有效的吸附焦化废水生化出水中难降解有机物,而且还对污泥的脱水有一定的积极作用,因此,将硅酸钙微粉用于焦化废水的处理具有一定的可行性。
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