粉煤灰及其改性对含氟废水的处理详解
氢氧化镁_粉煤灰复合处理含氟废水的研究_郑戎
环境保护工程
Environmental Protection Engineering
图 4 pH 值对除氟效果的影响
从数据上来看，p论，该实验 采用原水样的 pH 值，即实验过程中不需调节 pH 值。 2. 5 不同状态的复合吸附剂除氟性能比较
浓度为 40 mg/L 的含氟废水，当氢氧化镁与粉煤灰按 1∶1 （质量比）复合后加入 1.2 g，搅拌时间为 60 min 时，氟 离子去 除效果 最 好 ，去 除 率 达 到 79 %左 右 ，且 pH 值 对整个过程的影响不明显。
2）采用反应后氢氧化镁悬浊液直接与粉煤灰复 合用于含氟废水的处理，其效果优于使用氢氧化镁 固 体与粉煤灰制备的复合吸附剂，氟离子去除率高达 92.56 %。
这主要是由于在氢氧化镁干燥过程中，由于水分 蒸发氢氧化镁会产生一定的颗粒聚集，造成氢氧化镁 比表面积减小，吸附能力降低，导致氢氧化镁固体的 除氟能力大大降低；悬浊液状态下，细小的氢氧化镁 嵌入粉煤灰内部或吸附在其表面，显著地增加了氟离 子的有效吸附面积。
3 结论 1）氢氧化镁与粉煤灰复合处理 50 mL 氟离子质量
取 50 mL 氟离子质量浓度为 40 mg/L 的含氟废水， 加入复合比例为 1∶1（质量比）的氢氧化镁-粉煤灰复合 吸附剂 1.2 g，分别搅拌 30，45，60，75，90，105 min，实验 结果见图 3。
粉煤灰处理含氟废水的研究
含 量 ％ １９ ．８
１ ３ １ １ １ ． ４ ２ ． １ ５ ． ．０ ．７ ０ ２ ５ ９ ６ 叭
１ ４ 实 验 方 法 ．
粉煤灰 的预 处 理 ： 取 来 的粉 煤 灰 置 于 托 盘 将
中 ， 自来 水 清 洗 ， 置 片 刻 ， 泥水 分 离 时 ， 用 静 至 即可
好 ， 贴上 标 签 备 用 ， 样 可 除 去 附 着 在 粉 煤 灰 上 并 这
的油 污 。
实验步 骤 ： 氟 化 钠 配 置 一 定 浓 度 的 模 拟 废 以 水， 加入 粉煤 灰 ， 于双 层 恒 温振 荡 器 上振 荡 ， 一定 时 间后取 适量 溶液过 滤 ， 液 中氟 的浓 度 用 氟试 剂 比 滤
粉煤 灰取 自抚顺 市某 热 电厂 ， １级粉 煤灰 ， 为 成
分 如表 １ Ｈ 所示 。
表 Ｉ 粉 煤 灰 的 化 学 成 分
成 分 Ｋ０ ２ Ｍｇ Ｏ Ｃ Ｏ Ｆ ２ ３ Ａ２ ３ ＳＯ ａ ｅ０ １０ ｉ ２ Ｎ２ ａ０
１ ３ ．８
粉 煤灰 超过 １亿 ｔ且 逐 年 上 升 。据 有 关 报 道 ， 国 ， 我
Ｈ Ｑ Ｃ双 层 恒 温 振 荡 器 ； Ｂ２ ４型 号 电 子 天 Ｚ— Ｔ －１
平 ； Ｉ一２ ０可见分 光光 度计 ； Ｈ ８ ８系列 ｐ Ｖ Ｓ７ ２ Ｃ Ｎ６ Ｈ计 。
２１ ０ １年 １ ４ 日收 到 月
色 法 于 ６ ０ｎ ２ ｍ波 长处测定 ， 计算模 拟废 水 中氟 的 并
第１ １卷
第 １ ０期
２ １ 年 ４月 ０１
科
学
技
术
与
工
程
Ｖｏ．１ Ｎｏ ０ Ａｐ ． ０１ １ １ ．１ ｒ２ １
粉煤灰陶粒处理含氟废水的研究
2008 年第 19 期 娜仁图雅等 粉煤灰陶粒处理含氟废水的研究
在 相同的 p H 值下, 通过振荡不同的时间进行 实验结果, 几种除氟剂的除氟效果如图 2 所示。 从图 2 中可得出 , 随着振荡时间的增加 , 不同的除氟剂除 氟率均有了明显上升 , 且它们的峰值都出现在 2 . 5h 左右。 但振荡时间与除氟率并不是呈正比的 , 当振荡 时间超过了 3 h 后, 几种除氟率均有了明显的下降趋 势。实验选择振荡平衡时间为 2. 5h。
我国是燃煤型的国家粉煤灰的年排放量上亿吨大量的粉煤灰若不妥善处置不仅会占用大片农田耕地产生的扬尘严重污染大气而且在堆放地也会由于淋滤作用浸污地下水系其灰浆排放到江河湖泊污染阻塞河道直接影响到水生物的生长破坏生态平衡
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内蒙古石油化工 Байду номын сангаас 2008 年第 19 期
Ξ
粉煤灰陶粒处理含氟废水的研究
因为当酸性过强时, 溶液中的 F - 会有一部分以 H F 的形式存在。同样 , 如果溶液碱性过强 , 大量的OH 存在会产抑制对 F - 的吸附 , 实验选择 p H 值为 3。
图 1 pH 值对除氟率的影响 2 . 2 振荡平衡时间 ( t ) 对除氟率的影响
Ξ
收稿日期: 200 8 - 0 4 - 1 4 作者简介: 娜仁 图雅 (19 56—) , 蒙古族 ( 女) , 内蒙 古民 族高 等专 科学 校副 教授。
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图 2 震荡平衡时间对除氟率的影响 2 . 3 温度对 (T ) 对除氟率的影响 在 相同的 p H 值和振荡时间 , 不同温度下进行 实验结果, 除氟剂的除氟效果如图 3 所示。温度的升 高有助于除氟剂除氟率的提高, 当温度达到 50℃时, 除氟率得到了显著的提高, 可见, 温度高时有利于吸 附作用的进行。 然而继续升高温度 , 除氟率并未得到 更为明显的效果。 原因可能是由于饱和后, 温度过高 与吸附相比更利于解析。实验选择温度为 50℃。但 国内外研究表明, 温度越低, 粉煤灰对废水中有害物 质去除率越高, 比如, 用粉煤 灰处理含铬染料废水 时, 温度 从 30℃升 至 50℃ , 去除 率从 91% 下 降至 69% , 有待进一步研究[ 10 ]。
含氟废水处理技术详解
含氟废水处理技术详解按照国家工业废水排放标准，氟离子浓度应小于10 mg/L；对于饮用水，氟离子浓度要求在1mg/L以下。
含氟废水的处理方法有多种，目前工程中应用最多的为化学沉淀、絮凝沉淀、吸附三种处理工艺。
一、化学沉淀法对于高浓度含氟工业废水，一般采用钙盐沉淀法，即向废水中投加石灰，使氟离子与钙离子生成CaF2沉淀而除去。
该工艺具有方法简单、处理方便、费用低等优点，但存在处理后出水很难达标、泥渣沉降缓慢且脱水困难等缺点。
氟化钙在18 ℃时于水中的溶解度为16.3 mg/L，按氟离子计为7.9 mg/L，在此溶解度的氟化钙会形成沉淀物。
氟的残留量为10～20 mg/L时形成沉淀物的速度会减慢。
当水中含有一定数量的盐类，如氯化钠、硫酸钠、氯化铵时，将会增大氟化钙的溶解度。
因此用石灰处理后的废水中氟含量一般不会低于20～30mg/L。
石灰的价格便宜，但溶解度低，只能以乳状液投加，由于生产的CaF2沉淀包裹在Ca(OH)2颗粒的表面，使之不能被充分利用，因而用量大。
投加石灰乳时，即使其用量使废水pH达到12，也只能使废水中氟离子浓度下降到15 mg/L左右，且水中悬浮物含量很高。
当水中含有氯化钙、硫酸钙等可溶性的钙盐时，由于同离子效应而降低氟化钙的溶解度。
含氟废水中加入石灰与氯化钙的混合物，经中和澄清和过滤后，pH为7～8时，废水中的总氟含量可降到10 mg/L 左右。
为使生成的沉淀物快速聚凝沉淀，可在废水中单独或并用添加常用的无机盐混凝剂(如三氯化铁)或高分子混凝剂(如聚丙烯酰胺)。
为不破坏这种已形成的絮凝物，搅拌操作宜缓慢进行，生成的沉淀物可用静止分离法进行固液分离。
在任何pH下，氟离子的浓度随钙离子浓度的增大而减小。
在钙离子过剩量小于40mg/L时，氟离子浓度随钙离子浓度的增大而迅速降低，而钙离子浓度大于100mg/L时氟离子浓度随钙离子浓度变化缓慢。
因此，在用石灰沉淀法处理含氟废水时不能用单纯提高石灰过剩量的方法来提高除氟效果，而应在除氟效率与经济性二者之间进行协调考虑，使之既有较好的除氟效果又尽可能少地投加石灰。
响应曲面分析优化改性粉煤灰漂珠对水中氟的吸附性能及机理研究
由储备液稀释而得ꎻ所用试剂均为分析纯ꎬ购置于成都
中氟含量不超过 １０ ｍｇ∕Ｌ
[５]
ꎬ所以ꎬ如何高效去除水
目前ꎬ国内外处理含氟废水的方法主要有混凝沉
淀法
法
[６￣７]
[１０￣１１]
、离子交换法
、纳滤法
[１２￣１３]
[８]
、反渗透法
、吸附法
[１４￣１６]
[９]
、电渗析和电解
等ꎬ其中ꎬ吸附法由
于其操作简单、成本较低、去除效果好、无二次污染等
ｗｅｒｅ ａｔ ｐＨ ｏｆ ５ ０ꎬ ｉｎｉｔｉａｌ Ｆ － ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ ｏｆ １２５ ｍｇ∕Ｌ ａｎｄ ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｏｆ ４０ ℃ . (２) Ｔｈｅ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｋｉｎｅｔｉｃ ｄａｔａ ｗｅｒｅ ｗｅｌｌ
ｆｉｔｔｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ｐｓｅｕｄｏ￣ｓｅｃｏｎｄ￣ｏｒｄｅｒ ｍｏｄｅｌꎬ ｗｈｉｃｈ ｉｎｄｉｃａｔｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｄｏｍｉｎａｎｔ ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ ｂｅｌｏｎｇｅｄ ｔｏ ｔｈｅ ｃｈｅｍｉｓｏｒｐｔｉｏｎ. Ｔｈｅ Ｔｅｍｋｉｎ
作者简介: 严博文(１９９５￣) ꎬ男ꎬ四川南充人ꎬｙａｎｂｗ１９９５＠ １６３.ｃｏｍ.
∗责任作者ꎬ叶长文(１９８３￣) ꎬ男ꎬ四川成都人ꎬ副教授ꎬ主要从事水污染控制研究ꎬｙｅｃｈｗｅｎ１２３＠ ｓｉｎａ.ｃｏｍ
基金项目: 四川省科技计划重点研发项目( Ｎｏ.２０１８ＳＺ０３２１) ꎻ 中国博士后科学基金资助项目( Ｎｏ.２０１５Ｍ５７０２７７ꎬ ２０１７Ｔ１００２０９)
１.Ｓｔａｔｅ Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ｇｅｏｈａｚａｒｄ Ｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎ ａｎｄ Ｇｅｏｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎꎬ Ｃｈｅｎｇｄｕ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙꎬ Ｃｈｅｎｇｄｕ ６１００５９ꎬ Ｃｈｉｎａ
燃煤电厂含氟废水处理的研究
燃煤电厂含氟废水处理的研究燃煤电厂在湿式除尘过程中产生大量氟浓度高并且悬浮物（粉煤灰）超标的废水，如直接排放必然污染环境，因此，必须对此进行处理使之达到排放或回用的要求。
含氟废水的处理一般为吸附法、电凝聚法和混凝沉淀法等〔1～3〕。
其中混凝沉淀法应用最为广泛。
粉煤灰是以煤为燃料的火力发电厂排出的固体废弃物，每10000kW发电机组排灰渣量约1万t，其中85%为粉煤灰。
目前，我国堆放的粉煤灰达4亿t以上，而且还以每年300多万t的速度在增加，而我国粉煤灰利用率不到30%，而用于研制PSAA混凝剂来处理含氟废水的研究报道甚少。
我们利用粉煤灰研制的PSAA 混凝剂处理热电厂含氟废水，取得了较理想的结果，并达到了以废治废、资源综合利用的目的。
1实验部分1.1仪器DBJ—621型定时变速搅拌机；PXD—3型数字式离子计；PF—2型氟离子选择电极；221型玻璃电极；FYX—1型高压反应釜。
1.2粉煤灰、含氟废水的成分分析实验用粉煤灰和含氟废水取自湘潭电厂和株洲电厂，主要成分如表1和表2.1.3试剂8.21mg/mL（以Ca2+计）电石渣（原浓度为16.42%）；PSAA混凝剂（自制）：液体产品，pH值为2～3，有效浓度为6%，具体制备方法可参考文献〔4〕。
1.4 实验方法用DBJ—621型定时变速搅拌机在6个1L的塑料烧杯中同时进行试验,取C0=78mg/L的含氟废水,改变电石渣用量、反应时间、PSAA用量、静置沉降时间等条件进行试验,取距液面25mm处的上清液测定水中F-浓度。
2结果与讨论2.1投加电石渣对除氟效果的影响2.1.1搅拌时间与除氟率之间的关系取含氟废水,电石渣用量为160mg/L，与废水充分混匀，静置30min后上清液的水质分析结果如图1所示。
由图1可见,反应时间对除氟效果的影响较大，反应时间短,除氟效率低，反应速度快;时间长,速度慢。
大部分F-是在加入电石渣后反应20min之内去除的,反应时间再长对除氟无明显的影响,因此选择反应时间为20min。
碱热改性粉煤灰对含氟废水的吸附性能研究
碱热改性粉煤灰对含氟废水的吸附性能研究
孙逊;徐梓萌;郭迎辉
【期刊名称】《环境科学导刊》
【年(卷),期】2024(43)1
【摘要】在碱性条件下,利用水热法制备改性粉煤灰,用于去除废水中的氟离子。
采用XRD和SEM对碱热改性前后的粉煤灰进行表征,对比了改性前后粉煤灰对模拟废水中氟离子的吸附性能,并研究了改性粉煤灰投加量、初始pH值和反应温度对吸附性能的影响。
结果表明,粉煤灰碱热后改性表面吸附位点增多且孔隙增加,吸附潜力明显提升。
当改性粉煤灰投加量为2 g/L、废水初始pH值为7.6、反应温度20℃时,氟离子的去除率高达94.7%。
反应在60 min达到吸附平衡,该吸附反应是一个吸热过程。
碱热改性的粉煤灰处理含氟废水不存在二次污染风险。
【总页数】5页(P62-66)
【作者】孙逊;徐梓萌;郭迎辉
【作者单位】青岛市崂山区行政审批服务局;青岛农业大学园林与林学院;青岛农业大学资源与环境学院
【正文语种】中文
【中图分类】X703
【相关文献】
1.微波-碱协同改性粉煤灰负载壳聚糖吸附剂处理含铬废水工艺
2.火法改性粉煤灰对含磷废水吸附性能的研究
3.改性煤渣对含氟废水吸附性能的研究
4.金属盐改性
粉煤灰处理含氟废水及吸附热力学研究5.碱改性粉煤灰对废水中铬离子吸附性能研究
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改性粉煤灰对印染废水的处理
改性粉煤灰对印染废水的处理近年来，印染行业迅速发展，而印染废水的处理一直是一个问题。
传统的废水处理技术存在各种缺陷和局限性，因此，寻求新的处理技术是必要的。
改性粉煤灰作为新型绿色环保材料，具有良好的吸附性能和吸附效果，成为了印染废水处理的一种新技术。
本文就从改性粉煤灰的相关属性特点、吸附机制和实际应用情况出发，详细介绍改性粉煤灰在印染废水处理中的应用。
一、改性粉煤灰的属性特点粉煤灰是灰烬煤燃烧后在烟气中凝结形成的固体浮粉，由于具有极细的颗粒和多孔的多孔性结构，是一种理想的吸附材料。
改性粉煤灰是指在原有的粉煤灰的基础上进行物理化学改性，从而获得更好的理化性质和吸附性能的新型材料。
一般来说，改性粉煤灰主要通过酸洗法、烷基化法、化学活化法、表面改性法等途径进行改性，主要改善其性质包括比表面积、孔径和孔容等方面。
二、吸附机制改性粉煤灰在印染废水处理中主要是通过其吸附功能来净化水质的。
其吸附机制主要是化学吸附和物理吸附两种。
化学吸附是指通过化学键将污染物与吸附材料表面结合而发生的吸附作用；物理吸附则是指利用静电作用、范德华力和亲疏水性吸附等物理作用将污染物与吸附材料表面结合而发生的吸附作用。
改性粉煤灰的孔隙结构是吸附能力之所在，因此，改性粉煤灰的孔径尺寸、孔隙分布和孔容率等对其吸附性能有很大影响。
三、实际应用情况至此，我们了解了改性粉煤灰的特性和吸附机制。
实际上，改性粉煤灰已经成功应用于印染废水处理中。
研究表明，改性粉煤灰可以有效地去除印染废水中的有机染料、重金属、污染物等，具有良好的吸附效果和减少废水排放的效果。
例如，改性粉煤灰可以减少印染废水中铬的浓度，常常被用来处理含铬废水。
改性粉煤灰还可以减少氨氮、COD和SS等指标的浓度，有效地去除印染废水的颜色和异味，节约处理成本。
在使用改性粉煤灰处理印染废水时，需要注意的是改性粉煤灰与污染物的吸附过程是一个不可逆的过程，因此，不能回收和再利用改性粉煤灰。
一次性使用后，需要采取合理的处置措施，如处置到专业处理企业或用于其他领域的资源利用等。
略谈改性粉煤灰在水处理方面的应用
略谈改性粉煤灰在水处理方面的应用摘要：本文介绍了改性粉煤灰的性质和在水处理方面的应用，列举了很多仍处于试验室阶段的研究成果，有一定参考价值。
关键词：改性粉煤灰；废水处理；吸附；重金属离子中图分类号：tq536.4 文献标识码：a 文章编号：1粉煤灰的改性1.1粉煤灰的组成及特性1.1.1矿物组成研究表明，粉煤灰中以玻璃质微珠的矿物相为主，其次为莫来石、磁铁矿、赤铁矿、石英、方解石等结晶相。
1.1.2化学组成粉煤灰的矿物组成决定了粉煤灰的化学成分。
粉煤灰的主要化学成分是sio2，al2o3，fe2o3，fe3o4等，其质量分数为80%以上。
其他成分有cao，mgo，so2，na2o，k2o和未燃尽碳等。
1.1.3粉煤灰特性（1）粉煤灰具有多孔性，其比表面积大，具有较强的吸附能力。
（2）粉煤灰含有cao、mgo、k2o等碱性氧化物，其特性具有弱碱性，ph值在9～11。
1.2粉煤灰的改性方法根据粉煤灰的化学物理特性，目前研究应用的对粉煤灰的改性方法主要有：酸改性、碱改性、盐改性、有机高分子改性以及物理改性。
不同的改性方法应用了粉煤灰在不同方面的性能。
2改性粉煤灰在水处理方面的应用2.1脱色作用印染废水成分复杂、有机污染物含量高、色度深，难生物降解，已成为我国各大水域的主要污染源。
改性后的粉煤灰，其物理和化学吸附性能较未改性的粉煤灰有所改善，因而其对染料废水的吸附脱色能力也有所提高。
目前，有机改性粉煤灰以及无机改性粉煤灰均在印染废水脱色方面得到应用，脱色率达85%～98%，改性粉煤灰的投加量、作用时间、溶液ph值、作用温度等因素均会影响脱色效果。
研究发现，hdtma（十六烷基三甲基溴化铵)改性粉煤灰由于改性剂hdtma被涂敷在粉煤灰表面，大大增强了对酸性嫩黄的处理效果，酸性嫩黄去除率可由13.2%提高至95%以上。
（1）采用聚二甲基二烯丙基氯化铵（pdmdaac）和阳离子型聚季铵盐两种有机高分子聚合物对粉煤灰进行改性，研究发现，该复合絮凝剂对染料废水的脱色率可达约98%。
利用粉煤灰处理废水
收稿日期:2005-10-23作者简介:朱伟萍(1967-),女,河南平顶山人,讲师,现在平顶山工学院市政工程系工作,主要从事污水处理方面的教学和研究。
利用粉煤灰处理废水朱伟萍(平顶山工学院,河南平顶山 467001)摘 要:论文对粉煤灰处理废水的机理、粉煤灰在处理城市污水、工业废水、含重金属离子、含PO 3-4废水等的有效应用以及改性粉煤灰对废水处理的作用进行了介绍。
同时提出提高粉煤灰吸附容量,妥善处理吸附饱和灰是当前急需解决的问题。
关键词:粉煤灰;废水处理;水处理剂中图分类号:X705 文献标识码:B 文章编号:1671-0959(2006)0420073203粉煤灰是燃煤电厂排出的固体废弃物。
我国粉煤灰的总堆存量已超过10亿t,而且还在以每年1亿t 的速度增加[1],粉煤灰的排放不仅侵占大量的土地,而且严重污染环境。
因此粉煤灰的综合利用成为近几年国内外环保研究领域的热点之一。
目前,粉煤灰在建材制品、建筑工程、道路工程等方面已有了较广泛的应用,约占其总利用率70%以上。
但如何提高其利用价值,使之变废为宝,是当前需要解决的问题。
由于粉煤灰独特的物理化学性质及其本身低廉的价格,使其在废水处理方面具有广阔的应用前景。
1 粉煤灰处理废水的机理粉煤灰是一种多孔性松散固体集合物,其主要成分是SiO 2、Al 2O 3、Fe 2O 3、FeO,占70%左右,CaO 、和MgO 含量较少,比表面积较大(2500~5000cm 2/g)。
从粉煤灰的物理化学性能来看,粉煤灰处理废水主要是通过吸附作用(物理吸附和化学吸附),在通常情况下,两种吸附作用同时存在,但在不同条件(pH 、温度等)下所体现出的优势不同,从而导致其吸附性能的变化。
粉煤灰除了能够吸附去除有害物质外,其中的一些成分还能与废水中的有害物质作用得的温度太离谱,当线长为100m 时,对应每一个温度测点,虚高都超过了55e (平均虚高5514e )。
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化学信息学论文（设计）论文题目：粉煤灰及其改性对含氟废水的处理学院：化学与化工学院专业：化学班级：化学131班学号： 1308110283 13081102891208110309 1308110307学生姓名：田茂杰石军田春红潘芳2015年12月20日论文（设计）诚信责任书本人郑重声明：本人所呈交的毕业论文（设计），是在导师的指导下独立进行研究所完成。
毕业论文（设计）中凡引用他人已经发表或未发表的成果、数据、观点等，均已明确注明出处。
特此声明。
论文（设计）作者签名：日期：目录摘要 (3)Abstract (4)第一章我国氟污染来源、现状及危害 (5)1.1氟污染的来源 (5)1.2我国氟污染的现状 (5)1.3含氟废物的危害 (6)1.3.1氟对环境的影响 (6)1.3.2氟对畜牧业的影响 (6)1.3.3氟对人体的影响 (7)第二章处理含氟废水方法及其机理 (8)2.1处理含氟废水的方法 (8)2.2粉煤灰在水处理中应用作用机理 (9)2.2.1吸附 (9)2.2.2接触絮凝 (10)2.2.3中和沉淀 (10)2.2.4过滤截留 (10)第三章. 粉煤灰成分及结构 (11)3.1粉煤灰组成和分类........................................................ 错误！未定义书签。
3.2粉煤灰的物化性质........................................................ 错误！未定义书签。
第四章废水中氟含量的测定方法. (12)4.1分光光度法 (12)4.2离子选择电极法 (12)4.4吸光光度法 (13)4.5比色法 (13)第五章粉煤灰及其改性处理含氟水的实验方法 (14)5.1材料 (14)5.2 改性粉煤灰的制备 (14)5.3单因素试验 (14)5.3.1粉煤灰粒径对氟离子去除率的影响 (14)5.3.2改性方式对氟离子去除率的影响 (14)5.4多因素正交试验 (14)5.5氟离子质量浓度的测定及去除率的计算 (15)总结 (15)第六章结束语............................................................................ 错误！未定义书签。
参考文献.. (17)粉煤灰及其改性粉煤灰对含氟废水的处理摘要粉煤灰是电厂排放及其家用燃烧产生的废弃物，其主要成分为三氧化二铁、氧化铝和氧化硅等，这些物质具有较强的吸附能力，因而粉煤灰应具有一定的吸附性能。
大量研究结果表明，粉煤灰可应用于废水的处理,但吸附容量不高，而且成分复杂、未经处理的粉煤灰吸附性能普遍不佳。
本文对粉煤灰进行改性处理，并以改性的粉煤灰处理废水中的氟离子,改性的粉煤灰具有高效的吸附性。
关键词：粉煤灰；改性；氟；吸附性Fly ash and modified fly ash on the treatment of wastewatercontaining fluorineAbstractFly ash is generated by power plant emissions and household burning waste, its main composition is Fe2O3 , Al2O3 , SiO2 and so on. These substances with strong adsorption capacity, therefore, fly ash should have certain adsorption properties. The results show that fly ash can be used in the treatment of waste water, but the adsorption capacity is not high, and fly ash composition complex, untreated adsorption performance of fly ash is generally poor. In this paper, the modified fly ash was treated with modified fly ash and the modified fly ash has high absorbability.Keywords: Fly ash;；modification；fluorine；absorbability第一章我国氟污染来源、现状及危害氟是自然环境中广泛分布且与人体健康密切相关的微量化学元素之一。
,它广泛存在于饮水、土壤、大气和动植物体内。
人体各组织都含有微量氟, 其中80%—90%的氟都集中于牙齿和骨骼中,它是构成骨齿的重要元素。
正常人体内含氟量约2.6 g左右, 人体每天正常需氟量为1.0 mg左右。
人体中的氟约三分之二来于饮水、三分之一来于食物[1]。
人类生存在大自然中,不可避免地要摄入一定量的氟,但摄入过多或过少,都会给健康带来不利的影响。
调查统计表明, 饮水中含氟量与氟病的发病率呈正相关。
为了保护人类的生存环境，含氟废水的除氟研究是国内外环保及卫生领域的重要任务。
1.1氟污染的来源以含氟矿物为主要原料或辅助原料的钢铁、铝电解、磷肥、水泥、砖瓦、陶瓷、玻璃等行业, 在其冶炼、生产过程中, 氟将会从矿物中分解而进入环境, 造成氟污染；由于煤中含氟，火力发电厂及其他行业(包括民用)的燃煤烟气中也含有一定量的氟。
氟是以不同形态进入环境的, 进入大气的氟主要以气态四氟化硅(SiF4)、氟化氢(HF)和含氟粉尘的形式存在, 进入水体的氟主要以离子状态存在(如F-、SiF62-), 进入固体废弃物中的氟则以氟化钙(CaF2)等稳定的化合物形态存在[2]。
在有含氟废物排出的地方若处理不当, 会腐蚀钢材及建筑物、污染生态环境、危及人、畜健康。
1.2我国氟污染的现状目前，我国有将近一亿人生活在高氟地区，氟受害者多达几千万人，除个别地区是由于自然因素外，大量含氟工业废水的排放造成自然水体的氟污染是主要因素之一。
另外，随着有机氟化物的广泛应用，有机氟对环境污染，尤其是对水资源污染日益加重。
因此，为保护人类的生存环境，提高人们的生活质量，含氟废水的处理—尤其是深度处理机理，及相关关键技术研究，一直是国内外环保及卫生领域的重要任务。
据1990年国家公布的调查报告称，全国约有7.9%的人口饮用水氟化物超过 1.0mg/L的国家饮用水标准，饮用水中氟化物超出 2.0mg/L 的人口达2009万人，氟斑牙患者约为2694万人，氟骨症患者约为103. 5万人[3]。
可见，水氟污染对人体健康的影响相当普遍，也相当严重，应引起社会关注，并进行积极有效的防治。
研究发现，当水中含氟质量浓度高于4.0 mg/L 时，会引起骨膜增生、骨刺形成、骨节硬化、骨质疏松、骨骼变形与发脆等氟骨病，另外对肝脏、肾脏、心血管系统、免疫系统、生殖系统、感官系统等非骨组织均有不同程度的损害作用。
我国每年排放大量的含氟废水对环境的影响日益加剧，关于含氟废水的处理日益引起人们的重视。
环境问题是我国进入21世纪所面的主要问题之一，而水污染问题又是环境问题中最为主要的问题。
工业的飞速发展，必然给我国的水环境保护带来负面影响。
近年来，随着现代工业化进程的加快，氟及其化合物的生产、合成日益增多，这些含氟物质以废气、废水和废渣的形式向大气、水体、土壤中排放，氟化物通过各种途径在生物圈内迁移，在动、植物及人体内累积。
废水占主要的部分，大量的含氟废水未经处理，或处理后未能达标(污水综合排放标准GB8978-1996规定的一级标准10mg／L)就直接进入水体[4]，从而使附近水体氟化物污染严重。
含氟废水的排放总量每年以成万吨计地急剧增加，氟污染越来越严重，成为直接污染生态环境的一种物质。
1.3含氟废物的危害在电解铝、冶金、火力发电、石油化工和水泥、肥料、砖瓦、陶瓷等的生产过程中均排出氟化物而污染环境，工业含氟废水的大量排放，不仅污染环境，还会危害到农作物和牲畜的生长发育，并且可以通过食物链影响到人体的身体健康。
因其毒害性之大，对工业含氟废水处理工艺研究和降低地下水中氟含量，一直是国内外研究者期盼攻克的难关。
1.3.1氟对环境的影响氟对环境的影响环境中的氟化物超过一定浓度后将对生物造成影响。
大气中的氟随气流、降水向周围地区扩散而最终落到地面, 被植物、土壤吸收或吸附;水中的氟随水流主要影响径流区的生物和土壤;而固体废弃物中的氟化物, 因其结构稳定对环境影响较小。
因此可以认为, 大气中的氟对人类和其他生物的影响较大。
1.3.2 氟对畜牧业的影响植物通过叶片的呼吸吸收大气中的气态氟, 通过其根系吸收水中或土壤中的氟, 并在体内蓄积;含氟粉尘由于其重力沉降作用或随降水落到植物叶片表面, 被其吸附并积累。
植物吸收过量的氟将会影响其生长, 并通过食物链影响食草动物;象马、牛、羊等牲畜采食大量含氟牧草后, 会引起慢性氟中毒;称为“长牙病”。
牲畜慢性氟中毒(长牙病)的临床表现为：患畜精神欠佳、体态衰弱, 牙齿发黑、过度磨损、釉质脱落、长短不齐, 采食、咀嚼困难, 骨头酥脆、肋骨长有骨瘤, 骨氟可达3000PPm[5]。
1.3.3氟对人体的影响氟是人体必需的元素, 是组成人体骨骼和牙齿的主要成分之一, 它对动物骨组织和牙釉质的形成起着重要作用, 并通过激活或抑制多种酶的活性而参与新陈代谢过程。
缺氟或过量摄入氟对人体健康都是不利的。
缺氟将导致齿质变差, 容易脱落。
过量的氟将会抑制体内酶化过程, 破坏人体正常的钙、磷代谢, 使钙从正常组织中沉积和造成血钙减少。
由于氟的矿化作用有可能将骨骼中的羟基磷酸钙转变为氟磷酸钙, 而破坏骨骼中正常的氟磷比。
氟还能引起骨膜增生及生成骨刺等病变, 使骨节硬化、骨质疏松、骨骼变形发脆, 危及骨骼正常的生理机能。
氟化物对人体的影响与其浓度和溶解度有关,氟化氢能迅速被吸收, 而难溶的含氟粉尘不易被吸收。
在工业生产条件下, 氟化物可以通过呼吸道、消化道和皮肤等途径被人体吸收, 一般认为, 通过消化道进入人体的氟对人体的危害大一些。
氟被吸收后进入血液, 75 %在血浆中, 25 %在血细胞中;血浆中氟的75 %与血浆蛋白结合, 25 %呈离子状态并发生生理反应。
进入人体的氟, 蓄积和排泄各占一半, 蓄积于人体的氟大部分沉积在骨骼和牙齿中, 氟的排泄主要通过肾脏。
在实际工作中, 长期接触过量的无机氟化物, 会引起以骨骼改变为主的全身性疾病, 称为工业性氟病。
骨骼改变可由X 线检查发现, 一般先出现于躯干骨尤其是骨盆和腰椎, 继而是桡、尺骨和胫、腓骨等。