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《赤泥制備含鈦聚硅酸鋁鐵混凝劑及其應(yīng)用研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、分類號(hào)：X753密級(jí)：公開UDC：學(xué)校代碼：10127碩士學(xué)位論文論文題目：赤泥制備含鈦聚硅酸鋁鐵混凝劑及其應(yīng)用研究英文題目：Preparationandapplicationoftitanium-containingpolysilicate-aluminium-ironcoagulantfromredmud學(xué)位類別:碩士研究生姓名：陳毛毛學(xué)號(hào)：2013022282學(xué)科（領(lǐng)域）名稱：環(huán)境工程指導(dǎo)教師：陳莉榮職稱：教授協(xié)助指導(dǎo)教師：職稱：2015年6月5日內(nèi)蒙古科技大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要混凝沉淀法是一種常見的印染廢水前處理方法，但針對(duì)水溶性染料分子混凝處理的研
2、究報(bào)道較少。赤泥屬于一種強(qiáng)堿性有害廢渣，但赤泥中富含寶貴的有價(jià)金屬元素，是一種可利用的資源。本論文旨在利用赤泥制備一種高效混凝劑，用于處理亞甲基藍(lán)模擬廢水。研究結(jié)果如下：以拜耳法赤泥為主要原料，采用加助溶劑酸溶的方法得到鐵鋁浸出液，引入聚硅酸和硫酸氧鈦，復(fù)合共聚合成液態(tài)含鈦聚硅酸鋁鐵（T-PSAF）。實(shí)驗(yàn)表明，最佳的酸浸條件是，酸濃度8mol/L，液固比14mL/g，反應(yīng)溫度80℃，反應(yīng)時(shí)間80min，NaCl加入量為0.10g/g（以干赤泥計(jì)）。此時(shí)鐵的浸出率88.25%，鋁的浸出率73.21%。比較常用的幾種酸浸動(dòng)力學(xué)模型得出赤泥酸浸出鐵鋁符合收縮未反
3、應(yīng)芯模型，其中鐵離子的浸出符合化學(xué)反應(yīng)擴(kuò)散控制，反應(yīng)的表觀活化能為46.98kJ/mol，鋁離子的反應(yīng)屬于產(chǎn)物層擴(kuò)散控制，反應(yīng)的表觀活化能為27.68kJ/mol。制備自制T-PSAF混凝劑的條件是，SiO2濃度為2%，硅酸活化pH為5，n(Fe+Al)/n(Si)，n(Ti)/n(Si)均為0.3，熟化pH為4，熟化時(shí)間為8h。將自制T-PSAF混凝劑用于處理10mg/L亞甲基藍(lán)模擬廢水，得到最佳的投加量為25mL/L，改變模擬廢水的初始濃度，當(dāng)亞甲基藍(lán)濃度升高至150~200mg/L，脫色率可達(dá)99%以上。對(duì)自制液態(tài)混凝劑T-PSAF在70℃下，低溫干
4、燥，得到固態(tài)T-PSAF混凝劑，參照國標(biāo)中對(duì)聚合硫酸鐵（PFS）和聚合氯化鋁（PAC）中重金屬含量的規(guī)定，對(duì)固體T-PSAF混凝劑中重金屬As、Pb、Cd、Hg、Cr含量進(jìn)行檢測(cè)，均未發(fā)現(xiàn)超標(biāo)。T-PSAF固體混凝劑與市售幾種印染廢水混凝劑在相同投加量下，處理10mg/L亞甲基藍(lán)模擬廢水，自制T-PSAF混凝效果更優(yōu)。分別采用試劑法，紅外光譜和掃描電鏡對(duì)自制混凝劑聚硅酸鋁鐵（PSAF）和含鈦聚硅酸鋁鐵（T-PSAF）進(jìn)行表征。其中，試劑法表明，鐵、鋁、硅水解過程中形成了復(fù)雜的多羥基聚合物，與自制PSAF相比，自制T-PSAF混凝劑的紅外圖譜發(fā)生了變化，T-
5、PSAF譜峰形成了Fe/Al-O-Si，Ti-O-Si等鍵，表明了Ti離子并非只以單體的形式存在而是參與了混凝劑的聚合。電鏡掃描結(jié)果表明，引入Ti離子，混凝劑形成了層狀的結(jié)構(gòu)，表面積增大。關(guān)鍵詞：赤泥；浸出率；T-PSAF混凝劑；亞甲基藍(lán)；脫色I(xiàn)內(nèi)蒙古科技大學(xué)碩士學(xué)位論文AbstractCoagulationmethodisoneofthemosteffectivemethodsforthepretreatmentofprintinganddyeingwastewater,butlessforwater-solubledyemolecules.Thered
6、mudisakindofstrongalkalineharmfulwasteresiduewithvaluablemetallicelements.Thus,itisausefulresource.Theaimofthestudywastoproduceaneffectivecougulantfortreatingthemethylenebluesimulatedwastewater.Theresultsofthestudywereasfollows:Theliquidtitanium-containingpolysilicate-aluminium-ir
7、oncoagulantwaspreparedbycopolymerizationofTiOSO4,poly-silicateandpickleliquorofredmud.Theexperimentalresultsshowthat:Undertheoptimizedacidleachingconditionsofsulfuricacidconcentration8mol/L,liquid-solidratio14mL/g,temperature80℃,time80minandNaCldosage0.10g/g(driedredmud),theleachi
8、ngratesofFeandAlwere88.25%and73.2
