粉煤灰除磷试验研究.pdf

粉煤灰综合利用F L Y A S HC O M P R E H E N S I V EU T I L I Z A T I O N2 0 1 0N o 2粉煤灰除磷试验研究T e s tS t u d yO RP h o s p h a t eR e m o v a lw i t hF l yA s h林立君1，张志辉2(1 大庆石油学院秦皇岛分院，河北秦皇岛0 6 6 0 0 4；2 燕山大学里仁学院，河北秦皇岛0 6 6 0 0 4)摘要：对粉煤灰处理磷酸盐废水的各种影响因索进行了研究，结果表明粉煤灰在最佳处理条件下：粉煤灰粒径为8 0 一1 0 0 目，搅拌时间为7 5r a i n，p H 值为1 0 9 7，可使含磷酸盐废水的除磷率达到1 0 0，用此法处理含磷酸盐废水工艺简单，操作方便，成本低廉。关键词：粉煤灰；磷酸盐废水；吸附中图分类号：X 7 0 3 1文献标识码：B文章编号：1 0 0 5 8 2 4 9(2 0 1 0)0 2 0 0 2 9 0 2粉煤灰是具有一定活性的含炭的球状细小颗粒，化学组成和多孔结构使其对于水中杂质具有一定吸附能力，粉煤灰的吸附作用是由粉煤灰的多孔性与比表面积决定，比表面积越大，吸附效果越好。此外，粉煤灰中含有氧化钙、氧化镁等，在水处理中碱性氧化物逐渐水解融出，以C a“、M 9 2+形式存在，并且改变溶液p H，金属离子与磷酸根形成沉淀，对无机磷酸盐的去除有着良好的效果。众多学者在利用粉煤灰对工业废水处理方面已做了大量的研究工作，取得了可喜的成绩q 。合理利用粉煤灰，将其资源化具有重大意义。本文主要研究在改变各种影响因素的条件下，粉煤灰对磷酸盐的去除效率。1 试验1 1 试验材料试验材料包括：(1)磷酸氢二钠、氢氧化钠、盐酸、(2)粉煤灰：取自于燕山大学燃煤锅炉的麻石水膜除尘器后，使用前，过筛去杂后烘干待用。其成分分析如表1。表1粉煤灰的主要化学成分1 2试验方法取粉煤灰多份(每份2 9)，分别投入到2 0 0m L 用收稿B 期：2 0 0 9 1 1 0 4磷酸氢二钠配制的5m g LP 0 4 3-p 的模拟水样中，改变粉煤灰粒径、接触时间、溶液p H 值等参数进行试验，最后分别用0 4 5t i m 的滤膜将两相分离，测定滤液中磷酸盐的浓度。磷酸盐的测定采用钼酸铵分光光度法。2结果与讨论2 1 粉煤灰粒径对磷去除效果的影响分别取粒径4 0 8 0 目和8 0 1 0 0 目的2 种粒径粉煤灰2g，不调溶液的p H 值，在2 0 0m L 模拟水样中搅拌吸附7 5m i n，用0 4 5“m 的滤膜将两相分离，测定结果如表2。表2粉煤灰粒径对磷去除效果的影响从表2 中可看出，粉煤灰的粒径越小，比表面积越大，相应的孔道及内部容积也越大，磷的去除率也越高。但考虑到粒径太大，水头损失大；粒径太小，水灰分离更加困难，因此仅对粒径为4 0 8 0 目、8 0 1 0 0目的粉煤灰进行了试验。2 2 接触时间对磷去除效果的影响粉煤灰对磷的去除效果受接触时间的影响，在反应达到平衡以前，接触时间越长，去除效率越高。取6 份粒径为8 0 1 0 0 目的粉煤灰，每份2 9，分别投入到5m g L(下转第3 3 页)2 9 粉煤灰综合利用F L Y A S HC O M 咿R E H E N S I V EU T，I Z A T I o N2 0 1 0N O 2(6)加强混凝土早期养护，早期湿养护对混凝土强度的增长、防止出现温度裂缝作用是不言而喻的，特别是掺粉煤灰、矿渣粉的混凝土，养护时间一般需达到1 0d 以上。(7)注意调整混凝土凝结时间混凝土中复合掺入粉煤灰、矿渣粉后，可能会稀释混凝土中s O，含量，对混凝土具有一定的缓凝效果，特别是在冬季气温较低时混凝土凝结时间较长，可通过适当增加水泥用量、改变外加剂的品种等措施来调整混凝土的凝结时间。(8)竹胶板用作模板，对提高混凝土表面质量有较大的好处，但如果混凝土泌水不能及时排除，会影响混凝土外观，可在模板上钻直径为5m m 的小孔排除泌水。原因是随着粉煤灰中。o1 0 2 03 04 0 B S f B 抽5 D i n6 0 7 08 D 刚的氧化钙等金属氧化图1 接触时间对磷去除效果的影响物的水解，溶液p H 变大，有一部分磷酸盐由化学沉淀去除。2 3p H 值对磷去除效果的影响配制浓度为5m g LP 0 4 3-P 的磷酸氢二钠混合溶液，用氢氧化钠和稀盐酸调整溶液的p H 值，变化范围从4 0 1 0 0。分别取2 0g 粒径为8 0 1 0 0 目的粉煤灰与2 0 0m L 不同p H 值的模拟水样进行吸附交换反应，振荡搅拌7 5r a i n 后，用0 4 5 斗m 的滤膜将两相分离，试验结果见图2。从图2 可以看出，磷酸盐在酸性条