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微波改性膨润土处理含磷废水的实验研究

作　者: 张宁宁
导　师: 赵晓明
学　校: 东北师范大学
专　业: 环境工程
关键词: 改性膨润土微波混凝除磷
分类号: X703
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
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内容摘要

随着工农业生产的增长、人口的急剧增加、含磷洗涤剂和农药化肥的大量使用,使水体中的磷酸盐含量日益增加。目前,国内城市污水厂大多采用生物活性污泥法处理污水,污水厂排放的水中仍然含有大量的磷酸盐。化学混凝法是除磷效果较好的一种方法,由于药剂费用昂贵,应用受到限制。膨润土是一种粘土矿物,具有独特的层状结构,对水中的阳离子、有机物等有一定的吸附能力。微波改性处理能大大提高膨润土的吸附性能,并能有效去除水中的磷。本论文研究了三种不同的膨润土微波改性方法:微波直接辐照改性膨润土;膨润土与FeSO₄固-固混合经微波辐照改性;膨润土与FeSO₄溶液固-液混合经微波辐照改性。影响微波改性膨润土的主要因素有:微波辐照功率、微波辐照时间、FeSO₄的添加量。微波辐照功率是影响改性的主要因素,微波辐照功率为480W的时候改性膨润土的除磷性能最佳。微波辐照时间6min时改性膨润土的除磷效率均已达到了90.0%以上,并且在8min时达到最高去除率。固-固改性土的除磷率为94.8%,固-液改性土的除磷率为95.9%。FeSO4的投加量对磷的去除有着显著的影响,投加量越大对磷的去除效果越好。固-固改性土在膨润土:FeSO₄（质量比）为60:1时磷的去除率达到了82.0%,固-液改性土在膨润土:FeSO4为100:1即已达到了88.2%。影响改性膨润土除磷效果的主要因素有:搅拌时间、搅拌速度、废水的PH值以及废水的初始浓度。在搅拌时间为5min,搅拌速度为180r/min的条件下,改性膨润土的除磷效率均已达到90.0%以上;废水的PH值也是对除磷效果影响的主要因素之一,当PH值6～8时,磷的去除效率均在80.0%以上;废水的初始浓度对改性膨润土的除磷也有一定的影响,随着废水初始浓度的不断升高,除磷效率逐渐下降,但当磷浓度低于15mg/L时改性膨润土对磷的去除率可达70.0%以上。研究表明:在100mL10mg/L含磷废水中加入3g改性膨润土,仅经过微波辐照的膨润土的由原土的8.9%上升到了12.4%;添加了FeSO4的固-固混合微波辐照改性土的除磷效率去达到了90.9%;固-液微波辐照改性土的除磷效率达到了93.4%。微波改性膨润土对于含磷废水具有很好的去除效果。

微波改性膨润土处理含磷废水的实验研究

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