粉煤灰废水处理
粉煤灰在废水处理中的应用12-20
粉煤灰在废水处理中的应用近年来，我国的能源工业稳步发展，带来了粉煤灰排放量的急剧增加，我国每年排渣量已达3000万吨，因此粉煤灰的处理和利用问题引起人们广泛的关注。
粉煤灰是一种多孔性松散固体集合物，粉煤灰的主要成分为SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO和未燃炭，其中铝、铁、硅等活性点能与污染物质通过化学键发生结合。
粉煤灰还含有少量K、P、S等化合物和Cu、Zn等微量元素。
由于粉煤灰特殊的结构特点和理化性质，可用于废水处理，粉煤灰处理废水的机理主要是吸附作用，包括物理吸附和化学吸附。
物理吸附指粉煤灰与吸附质间通过分子间引力产生吸附。
这一作用取决于粉煤灰的多孔性和比表面积，比表面积越大，吸附效果越好。
化学吸附是指粉煤灰表面存在大量的铝、铁、硅等活性点，能与吸附质通过某种化学作用发生结合，形成离子交换吸附[1]。
又由于粉煤灰各颗粒间的化学成分并不完全一致，将粉煤灰进行改性后可以提高对特定废水得净化能力。
1重金属废水中的应用1.1对含铬废水的处理含铬矿石的加工冶炼、制金、金属表面处理、皮革、印染等行业都会产生大量的含铬废水。
水体中铬污染主要是三价铬和六价铬，六价铬的毒性比三价铬大100倍而且六价铬的化合物有致癌作用。
用粉煤灰处理含铬废水可以达到排放标准，以废治废成本低。
张顺成[2]等将粉煤灰、粘土及木炭粉按85：10：5的比例混合利用电热鼓风干燥箱干燥至恒重后冷却至室温，利用连续投料粉碎机粉碎物料并通过150um方孔筛，将烘干后的料球置入高温箱式电阻炉内在1150℃下焙烧保温60min后制的吸水率为33.35%，抗压为636N，达到轻质滤料标准的粉煤灰陶粒。
用此陶粒处理浓度为0~200 mg/L，流量为0.05m3·h-1的含Cr3+废水，由于温度对Cr3+去除率影响较小，所以在室温下进行，在pH>4.5，接触时间为37.7min时处理效果最好，可达99%以上，但当pH值大于7.5后，pH值对Cr3+的去除率几乎无影响。
粉煤灰处理含氟废水单因素实验研究
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氟是 许 多工业 中使用 的原料或 副产 品 ， 如磷 肥 、 酸 、 硫
石油化 工 、 燃料 、 土 、 子能 等 行 业 ， 生产 中都 有含 氟 稀 原 在 废水排 出 。含氟 废水 若 处 理不 当 ， 会 严 重污 染 环境 ， 将 危 害人 体健 康 。氟急 性 中毒 表现 为 呕 吐 、 痛 、 腹 虚脱 、 汗 、 发
维普资讯
７ ８
安 徽 农 学 通 报 ， ｎｕ ． ｃ． ｕ１２０ ，４ ９ Ａｈｉ Ａ Ｓ ｉＢ ｌ ０ ８ １ （ ） ．
粉 煤 灰 处 理 含 氟 废 水 单 因素 实 验 研 究
邹 海 明 ， 严 家 平 徐
（ １安 徽 理 工 大 学 ， 安徽 淮 南
和 灰 的 处 置 也 应 引起 重视 。
关 键 词 ： 煤 灰 ； 氟废 水 ； 因 素 粉 含 单 中图分类号 ￥２ ５ 文献 标 识 码 Ａ 文章编号 １０ ０７—７ ３ （０ ８ ｏ ７ ０ ７ １２ ０ ）９— ８— ２
Ａ ｉ ｌ —Ｆａ ｔ ｒ Ｅｘ ｒ ｍｅ ｔ ｕｄ ｎ ｈ ｅ ｔ ｎｔ ｆ ｒ Ｃｏ ｔ ｎ ｎｇ Ｆｌ ｏ ｉ ｅ Ｗ ａ ｔ ｗａ ｅ Ｓ ｎｇｅ ｃ ｏ ｐｅ ｉ ｎ ａｌＳｔ ｙ ｏ ｔ ｅ Ｔｒ ａ ｍｅ ｏ ｎ ａｉ ｉ ｕ ｒ ｄ ｓ ｅ ｔ ｒ ｂｙ
粉煤灰处理废水研究进展
最佳处理条件 ，改性粉煤灰对 印染废水的脱色率、Ｃ Ｏ Ｄ ， 、 Ｓ Ｓ去除率可达￣ ］ １ ９ ８ ． ２ ％、８ ０ ． ９ ％、７ ２ ． ３ ％。宋宁宁等【 ６ 】 研究利 用硫酸活化粉煤灰处理含染料废水 ， 最大吸附量可达６ ６ ７ ｍｇ ／
浓度 降 至 ０ ． ５ ｍｇ ／ Ｌ以下 。 ３ ． ３粉 煤灰 处理 印染废 水 由于粉煤 灰具 有 较大 的 比表 面积 ，粉煤 灰具 有一 定 的吸 附性 。 刘 旭 东等 【 ５ 】 ￣ ｍＣ ａ （ Ｏ Ｈ ） ： 将 粉煤 灰 改性 ，通过试 验 确定
２ 粉 煤灰 的 主要 成分
的粉煤灰 ，但 比例较小。粉煤灰堆存会占用大量的土地 ，由
于风 力 和降 水形 成地 表径 流 ，细 小 的粉煤 灰 随风 飘起或 随 降 水渗 入 到地 下 ，污染 环境 。 目前 ，粉 煤灰 利用 主 要 以建材 为 主 ，生产 水 泥 、砌块 砖 、空 心砖 、路 基等 ，内蒙 古大唐 国际 再生 资源 开 发有 限公 司利用 高铝 粉煤 灰 生产 氧化 铝 、铝 材 已
效率。李鹏等 】 研究表明：在粉煤灰粒径为 １ ６ ０ ～２ ０ ０目、 投
加量为 ２ ５ ｇ ／ Ｌ 、 溶液 ｐ Ｈ值为 ３ ． ５ 、 水温为 ５ Ｏ ℃的条件下 ， 对
磷质 量浓 度 为 ６ ． ８ ｍ ｇ ／ Ｌ的生 活污 水 ，以 １ ４ ０ ｒ ／ ｍｉ ｎ的强度振
铬 、汞 、砷 等重 金属 ，处 理过 程 中会 将重 金属 带入水 体 。处
合利用管理办法 》进行了修订 ，并于２ ０ １ ３ 年３ 月ｌ Ｆ Ｉ 起施行。
该 办 法鼓 励开 展 粉煤 灰清 洁高 效 利用关 键技 术 、设 备 的研发 与产业 化 示 范 ，推动 粉煤 灰在 建 筑 、建材 、化 工等 更多 领域
粉煤灰处理生活废水的研究
子 ， 有 良好 的 吸附 、 具 絮凝及沉 降特 性 。 近年来 ， 人
大量 的土地 ， 支付 昂贵 的费用兴 建和管 理贮灰 场 ； 同
时， 粉煤 灰 的长期 堆放 ， 成 电厂 周 围环 境 污染 ， 造 生
收 稿 日期 ：０ ８—０ ２０ ８—０ ８
作者简介： 陈荣平（ ９ ７ ． 。 １ ５ ～） 男 江苏南京人 ， 科， 本 高级实 验
ＣｈＰ Ｒｏ ” ｎｇｐｉ ｎｇ
（ ｐ ｒｍｅ ｔｏ ｐｉｄＣｈ ｍｉｔｙ，Ｎａ ｉ ｇＣｏｌｇ ｆ ｅ ｃ ｌ ｃ ｎ ｌｇ Ｄｅ ａｔ ｎ ｆＡｐ ｌ ｅ ｓｒ ｅ ｎｉ ｌ ｅｏ ｎ ｅ Ｃｈ ｍｉａ ｈ ｏｏ ｙ，Ｎａ ｉ ｇ２ ０ ４ Ｔｅ ｎｉ １ ０ ８，Ｃｈｎ ） ｎ ｉａ
ｍｅｈｎ ａ ｌｔ ｆ ｍｅ ｓ ｃｍｂ ｓｉ Ｊ ． Ａｐ ｌ ｔａ ｅ ｃｔ ｙｉ ｌ ｌ ｓ ｏ ｕ ｔ ｎ ａ ｃ ａ ｅ ｏ ］ ｐ
Ｃａ ａ ． ００ ｔ ｌＢ ２ ３。４４： １ ７～ １ ４ Ｏ １ １ Ｌｕｏ Ｏ Ｍ Ｆ， Ｆａ ｇ Ｐ ， Ｈ ｅ ｎ Ｍ ． Ｉ ｉｕ Ｘ ＲＤ ， Ｒａ ａ ｎ ｓｔ ｍ ｎ， ａ ｎｄ
师， 现从 事 教 学 工作 。
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态破 坏 。 目前 ， 国粉煤灰 的综 合利 用率 为 ４ 左 我 ０ 右， 主要 用于 建材 和 回填 。粉煤 灰颗粒 细小 ， 疏松 多
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浅谈粉煤灰在污水处理中的应用
１ 粉 煤 灰 的作 用 机 理
粉 煤 灰 是 灰 色 或 灰 白色 的 具 有 潜 在 活 性 的 火 山 灰 质 粉 末 材料， 其物 理化学性质取决于燃煤 的品种 、 煤粉 的细度 、 燃烧 方 式 和 温 度 、其 收 集 和 排 灰 方 法 等 ， 主 要 化 学 成 分 为 ＳＯ 和 ｉ， Ａ ： 约 占总 量 的 ８ ％左 右 ， 硅 铝 酸 盐 ， 外 还 含 有 少 量 的 １ ， ０ ０ 属 此 Ｆ２ Ｃ Ｏ、 Ｏ和未 燃尽碳 ， ｅ 、 ａ Ｍｇ ０ 粉煤灰 呈多孔 蜂窝状 组织 ， 比表 面 积 较 大 （ 为 ２ ０ ～ ０ ０ ｍ ｇ ， 有 一 定 的 吸 附 能 力 ， 此 约 ５０ ５０ｃ Ｖ） 具 因 它是一种廉价 的吸 附材料 ， 有时甚至可代替活性碳 、 硅胶 、 性 活 Ａ ２ １ 等作专用 吸附剂， ０ 经研 究表 明， 粉煤灰 的等温 吸附规律 一 般 符 合 Ｆｅ ｎｌ ｈ吸 附 等 温 式 ， ｒｕ ｄｉ ｃ 由于 粉 煤 灰 成 分 、 构 、 水 性 结 污 质 及处理工艺等 因素 的影 响， 粉煤灰处理污水 的过程机理较 为 复杂， 一般 认为粉煤灰具有吸附作用 、 凝聚作用 、 助凝作用和沉 淀 作用 ， 常 常 是 几 种 作 用 综 合 的 结 果 。 但
专版 Ｉ Leabharlann 水利建设 浅 谈粉 煤灰在 污水 处理 中的应 用
张 景峰
摘 要 ： 煤灰是一种固体废弃物 ， 比表面 积较 大， 粉 其 常被用作吸 附材料而广泛 应用于污水的处理 ， 本文 主要综合论述了粉煤灰在污水 处理中的应用研究 历史和现 状， 包括重金属离 子【ｕ十Ｈ （ 、 离子等］ ｃ ２ ｇ Ⅱ） 铬 、 的去 除， 阴离子 （－Ｐ 一 的去 除， Ｆ ．Ｏ２等） 各种有机污 水的处理 ， 指 出研制高效复合粉煤灰混凝剂是提 高粉煤 灰利用附加值行之有效 的途 径之一 ， 并分析 了当前粉煤灰用 于污水处理存在的主要 问题 ， 提 出 了 今 后 需研 究 的 主 要 方 向 。 关键词 ： 煤灰； 粉 混凝 沉 淀 ； 污水 处 理
粉煤灰在废水处理方面的应用
（作者：中国矿业大学环境与测绘学院王小英，徐州 221008）
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在粉煤灰中加入少量硫铁矿、NaCI 等，在较高温度下用酸 浸取可以制得集物理吸附与化学混凝为一体的固液共存混凝 剂，增加粉煤灰的铁含量，进而增强其絮凝作用。将粉煤灰在 烘箱中烘干磨细，再用 HCI 和 H2 SO4 混合处理，可制得铝、硅 含量较高的混凝剂。用这种混凝剂处理造纸废水及制革废水， 明显优于用硫酸铝或氯化铁的处理效果，且处理工艺简单，成 本低，可行性强。用于粉煤灰改性的碱性物质通常为 NaOH 溶 液。碱改性方法有三种：一是将原灰与碱溶液在一定温度下混 合改性；二是将粉煤灰预处理后与碱溶液混合；三是将粉煤灰 与碱焙烧熔融，使 粉 煤 灰 颗 粒 转 化 为 硅 酸 盐 和 铝 酸 盐。据 报 道，未改性粉煤灰的矿物组成为非晶态玻璃相、石英、莫来石 和磁铁矿，改性粉煤灰则增加了 P 型沸石和方钠石两种ห้องสมุดไป่ตู้份， 而沸石的含量与其吸附性能呈正相关。因此，碱改性粉煤灰吸
附性能的增强可能与改性后生成的沸石有关。国外报道，碱改 性的粉煤灰对废水中的微量元素 Se、Mo 及重金属元素 Pb、Zn 有较强的吸附作用。目前，我国用碱溶液对粉煤灰进行改性的 研究尚少。夏畅斌等用含 AI3 + 和 Fe3 + 离子的溶液浸渍粉煤灰， 用 A（I NO3）3 溶液或 FeCI3 溶液将一定粒径范围的粉煤灰浸泡 一段时间后过滤、洗涤、烘干能制得改性粉煤灰。这种改性粉 煤灰对邻甲酚具 有 物 理 吸 附 和 静 电 吸 附 作 用，粉 煤 灰 粒 度 越 细，吸附效果越好；溶液 pH 值越小，吸附效率越高；温度越 高，去除率越高。
改性粉煤灰处理含铬废水实验
改性粉煤灰处理含铬废水的实验研究摘要：我国是一个燃煤大国，每年有近亿吨粉煤灰排放，大量粉煤灰堆放，不仅占用土地，而且对环境造成很大危害。
利用盐酸对粉煤灰进行改性，处理含铬废水效率达到80%，为实现清洁生产等可持续发展战略提供强有力的技术支持，实用意义显著。
关键词改性粉煤灰吸附含铬废水处理1 前言铬既是生物的必需元素，又是有毒的污染元素。
因此发展含铬废水处理技术，不仅有利于环境保护，而且可以促进工业发展和人类社会的进步。
粉煤灰是具有一定活性的球状细小颗粒,对于水中杂质具有较好的吸附性能,利用粉煤灰对含铬废水进行处理可谓以废治废,且费用低廉,处理效果好。
通过开展对粉煤灰理化特性的研究，通过实验探索粉煤灰在对含铬废水处理方面应用的可行性不仅具有理论学术上的探索意义，更为解决今后粉煤灰的安全处置及综合利用、保护矿山生态环境、实现清洁生产等可持续发展战略提供强有力的技术支持，实用意义显著。
2 改性粉煤灰的制备本次实验采用沧州市发电厂贮灰场中的粉煤灰。
实验中我们对沧州市发电厂贮灰场中的含有水分的湿粉煤灰进行取样，将制好的粉煤灰试样进行多元素分析，测试结果列于表2-1。
表2-1 发电厂粉煤灰化学组成由上表可知：沧州市发电厂粉煤灰试样中sio2、al2o3含量较高，特别是al2o3，其含量已略高于al2o3的上限值；fe2o3、na2o、k2o及烧失量值较低；而mgo及cao含量适中。
电厂粉煤灰试样中含大量sio2、al2o3，提供了大量的si、al等活性点，有利于化学吸附的进行。
又因沧州市电厂的粉煤灰中除硅外，铝含量高，铁含量低。
因此需加入铁类物质，补充铁的不足，所选用的铁类物质为石家庄钢厂转炉铁泥，其化学成分如下表2-2所示：表2-2 铁泥成分成分总铁al2o3 cao mgo 烧失量含量(%) 13.29 0.53 1.71 3.80 3.18为了实验的简便,在进行配比的时候就根据经验把改性粉煤灰的活化时间取定为15min(因其已经足够满足活化要求),盐酸浓度取1.5mol/l,粉煤灰的量取0.3g,铁泥60mg.取60mg的铁泥，用1.5mol/l的盐酸溶解，再加入0.3g粉煤灰于恒温水浴锅中加热(酸用量与灰量之比为2∶1（ml/g）)15min，制得改性粉煤灰。
改性粉煤灰处理氨氮废水的实验研究
来， 氨氮废 水严 重危害水环境质量 和人类 健康 。随着氨氮废水 排放标准 中氨氮排放浓度指标 的不断降低 ， 对低 浓度氨氮废水 的治理技 术要求越来 越高同 ， 使用 固体 废弃物粉 煤灰处理 低浓
度氨氮废水得到研究人员 的广 泛关 注 。 目前 主要的研究是通 过采用氢 氧化钠 、 硫酸 、 表 面活性剂等 物质对粉 煤灰进行 改性
ｗａ ｓ ｔ ｅ ｗａ ｔ ｅ ｒ ｗ ａ ｓ ５ ０ ｍｇ ／ Ｌ ． ｔ ｈ ｅ ａ ｄ ｓ ｏ ｒ ｐ ｔ ｉ ｏ ｎ ｔ ｉ ｍｅ ｗａ ｓ ３ ０ ｍｉ ｎ 。 ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｂ ｅ ｓ ｔ ａ ｄ ｓ ｏ ｐｔ ｒ ｉ ｏ ｎ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｗａ ｓ ９ ４ ． ５ ３ ％．
摘 要： 通过 正交实验研 究改性粉煤灰处理氨氮废 水的吸附条件 。实验结果表明 ： 改性粉煤灰对氨 氮的吸 附条件重 要性依 次为 ｐ Ｈ值 、 投加量 、 吸 附时间、 氨 氮废 水的浓度 ； 当改性粉 煤灰投加量 为 ６ ｇ （ ５ Ｏ ｍＬ氨氮废水 ） ， 初始氨 氮浓度 为 １ ０ ｍ ｇ ／ Ｌ 。 ｐ Ｈ值 为 ３ ， 振 荡时间为 ３ ０ ｍｉ ｎ的条件 下， 氨氮的去除率最好 为 ９ ４ ． ５ ３ ％。
关键词 ： 粉煤灰； 改性 ： 氨氮废水； 吸 附 中图分类号 ： Ｘ ７ ０ ３ 文献标识码 ： Ａ
Ｓ ｔ ｕ ｄ ｙ ｏ ｎ Ａｍ ｍ ｏ ｎ ｉ ａ Ｎｉ ｔ ｒ ｏ ｇ ｅ ｎ Ｗ ａ ｓ ｔ ｅ ｗａ ｔ ｅ ｒ Ｔｒ ｅ ａ ｔ ｍｅ ｎ ｔ ｂ ｙ Ｍｏ ｄ ｉ ｉ ｆ ｅ ｄ Ｃｏ ａ ｌ Ｆｌ ｙ Ａｓ ｈ
ａ ｄ ｄ ｉ ｎ ｇ ａ ｍｏ ｕ ｎ ｔ ｏ ｆ ｍｏ ｄ ｉ ｉ ｆ ｅ ｄ ｌ ｆ ｙ ａ ｓ ｈ ｗ ａ ｓ ６ ｇ ／ ５ Ｏ ｍＬ － ｐ Ｈ ｖ ａ ｌ ｕ ｅ ｗ ａ ｓ ａ ｂ ｏ ｕ ｔ ３ ． ｔ ｈ ｅ ｃ ｏ ｎ ｃ ｅ ｎ ｔ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ａ ｍ ｍ ｏ ｎ ｉ ａ ｎ ｉ ｔ ｒ ｏ ｇ ｅ ｎ
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粉煤灰粒度的大小和接触时间对废水的处理的何影
响
据不完全统计，全球范围内热电厂每年废弃的粉煤灰超过5O亿t，且循环利用率很低。
随着科技的发展，人们对于粉煤灰的再利用越来越重视，调查表明，1995年粉煤灰的循环利用率在美国为23 、欧洲42 、日本46 。
发展到目前，发达国家(欧美等)的粉煤灰利用率已达7O ～8O ，而我国目前的利用率仅为3O 左右，且主要用于筑路基和回填。
没有得到循环利用的固体废弃物堆积如山，形成了新的环境问题。
如果这种固体废弃物能够得到利用，则既能节约能源，又可为环保工作做出新贡献。
粉煤灰的主要成分及物理性质
粉煤灰属火山灰类物质，其主要成分是SiO。
、AlzO 、Fez0 、CaO等，同时还含有少量的其他物质。
表1为我国火电厂粉煤灰主要化学成分平均值[引。
从表1的数据可以看出，SiO2、Al2O 、Fe2O 、CaO 和MgO五种成分约占我国火电厂粉煤灰化学成分的9O ，其他组分所占比例较小。
吸附作用主要包括物理吸附和化学吸附两种
物理吸附时粉煤灰与吸附质(污染物分子)间通过分子间引力产
生吸附，这一作用受粉煤灰的多孔性及比表面积决定。
物理吸附特征主要是吸附时粉煤灰颗粒表面能降低，放热，故在低温下可自发进行；其次是物理吸附无选择性，因而对各种污染物都有一定吸附去除能力。
化学吸附粉煤灰存在大量Al、Si等活性点，能与吸附质通过化学链发生结合。
化学吸附特点是其选择性强，通常为不可逆。
在通常情况下，上述两种吸附作用同时存在，但在不同条件(pH、温度等)下体现出的优势不同，导致粉煤灰吸附性能变化。
从粉煤灰的化学物理性质来看，粉煤灰去除废水中的有害物质主要是通过吸附，但在一定条件下，也有一定的絮凝沉淀和过滤作用。
粉煤灰的絮凝沉淀和过滤作用只能对吸附起补充作用。
不能代替吸附的主导地位。
从以往对粉煤灰的一些研究来看，吸附平衡时间和粉煤灰的粒度有关。
颗粒越细，达到吸附平衡所需要的时间越短，吸附速率越快。
粉煤灰的粒度
将经硫酸活化的粉煤灰研磨后，分别过200、160、120、80、40目筛，得到不同粒度的活化粉煤灰。
向6个250 ml具塞三角瓶中各加人COD质量浓度为1 085 mg／l、色度为460倍的造纸废水100ml，再分别加入30 g不同粒度的活化粉煤灰，编号后做吸附振荡试验，记录实验结果，并记录在下表。
接触时间的影响
用粉煤灰处理造纸废水时，搅拌接触时问不同处理效果也不同，在保证处理效果又提高处理效率的前提下，得到一个最佳时间。
在一定粒度下
得到实验结果，并作相应的比较。
得出结论。
通过本次实验研究，我们可以得出粉煤灰粒度的大小和接触时间对废水的处理有何影响，并将在实践中知道我们的行为。