学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示
炉渣性质及其污水处理效果的应用研究
作 者: 冉帆
导 师: 吴丽萍
学 校: 天津城建大学
专 业: 环境工程
关键词: 焚烧炉渣 燃煤炉渣 生活污水 改性 重金属浸出
分类号: X703
类 型: 硕士论文
年 份: 2014年
下 载: 19次
引 用: 0次
阅 读: 论文下载
内容摘要
焚烧炉渣和燃煤炉渣是常见的工业固体废弃物,炉渣的应用主要在制备混凝土、建筑材料及工程路基领域。本文通过对典型的焚烧炉渣和燃煤炉渣的物理化学性质进行分析,包括炉渣的组分、烧失量、孔径结构、比表面积、X射线衍射光谱分析以及X射线荧光光谱分析,还进行了炉渣的浸出特性的分析,以评价炉渣的环境浸出安全性。在研究了炉渣的性质后,本文研究了炉渣通过物理、化学和微生物改性,作为处理生活污水的填料进行去除总氮、总磷和COD的试验,研究结果表明:(1)供热炉渣小于2mm的供热炉渣烧失量最高为22.91%,高炉增钙渣的烧失量在1.7%以下,流化床炉渣小于0.2mm粒径的流化床炉渣烧失量较高为2.20%,泰达生活垃圾焚烧渣烧失量均在在17.45%以下;焚烧炉渣的孔径大体上高于燃煤炉渣,而总孔体积流化床炉渣最大,随着粒径的增大,各炉渣的比表面积呈下降趋势。四种炉渣的组成成分十分相似,主要元素含有O、Si、Al、Fe、Ca、C等;主要的氧化物组成有SiO2、Al2O3、CaO、Fe2O3及含碳氧化物,晶相成分主要为SiO2,还含有一定量的矿物成分。(2)四种炉渣的重金属含量有较大的区别,其中Cr元素和Cr2O3含量由高到低依次为:泰达焚烧渣>流化床炉渣>高炉增钙渣>供热炉渣, Cu元素含量由高到低依次为:泰达焚烧渣>流化床炉渣>高炉增钙渣>供热炉渣,Pb元素含量由高到低依次为:流化床炉渣>泰达焚烧渣>供热炉渣>高炉增钙渣,Zn元素与ZnO含量由高到低依次为:泰达焚烧渣>流化床炉渣>高炉增钙渣>供热炉渣;4种炉渣分别在HVEP和TCLP浸出程序下重金属的浸出浓度均未超过标准限值,都属于一般工业废弃物;随着粒径增大,浸出浓度大体上呈下降趋势。这与粒径的大小、比表面积、炉渣性质等因素有关。(3)供热炉渣的比表面积高于流化床渣(5~10倍),微波改性能有效的提高炉渣的比表面积(提高约2倍),物理改性、化学和微生物改性供热炉渣与流化床炉渣对生活污水中总氮、总磷和COD的去除率均高于未改性的炉渣,并且化学改性去除效果最为明显,总氮去除率可达到55.61%,总磷去除率可达到82.77%,活性污泥改性流化床炉渣COD的去除率达到65.00%。上述结论表明炉渣是一种有效的处理生活污水的填料,通过适当的改性方法可以提高炉渣的处理性能,这样不仅可以促进工业炉渣的资源化利用,同时也缓解了城市污水处理的压力。
|
全文目录
中文摘要 5-6 ABSTRACT 6-10 第一章 绪论 10-19 1.1 炉渣的来源与性质 10-13 1.1.1 燃煤炉渣的来源与性质 10 1.1.2 冶金炉渣的来源与性质 10-12 1.1.3 焚烧炉渣的来源与性质 12-13 1.2 炉渣利用途径 13-14 1.2.1 焚烧及冶金炉渣的利用途径 13-14 1.2.2 燃煤炉渣的应用途径 14 1.3 炉渣在水处理中的应用现状 14-16 1.3.1 炉渣为水处理滤料 15-16 1.3.2 炉渣为人工湿地填料 16 1.4 问题的提出 16-17 1.5 课题的研究内容与意义 17-19 1.5.1 研究内容 17-18 1.5.2 研究意义 18-19 第二章 炉渣的物理化学特性 19-27 2.1 炉渣的物理性质分析 19-22 2.1.1 炉渣的构成 19 2.1.2 炉渣烧失量的分析 19-21 2.1.3 炉渣的孔径结构分析 21-22 2.1.4 炉渣的比表面积(BET)分析 22 2.2 炉渣的化学性质分析 22-25 2.2.1 焚烧炉渣和供热炉渣的 XRD 分析 22-23 2.2.2 焚烧炉渣和供热炉渣的 XRF 分析 23-25 2.3 本章小结 25-27 第三章 炉渣的浸出特性 27-35 3.1 试验材料与方法 27-29 3.1.1 试验材料、仪器 27-28 3.1.2 试验方法 28-29 3.2 炉渣 HEVP 浸出毒性试验 29-31 3.3 炉渣 TCLP 浸出毒性试验 31-34 3.4 本章小结 34-35 第四章 炉渣处理生活污水试验研究 35-60 4.1 试验装置和材料 35-36 4.1.1 试验装置 35 4.1.2 试验材料 35-36 4.2 试验方法 36-39 4.3 试验结果与分析 39-57 4.3.1 物理改性 39-42 4.3.2 化学改性 42-51 4.3.3 微生物改性 51-54 4.3.4 正交试验结果 54-57 4.4 本章小结 57-60 第五章 结论、建议与创新点 60-63 5.1 结论 60-61 5.2 建议与创新点 61-63 参考文献 63-67 附录:发表论文和参加科研情况说明 67-68 致谢 68-69
|
相似论文
- 纳米稀土硬质合金YG11R的成分与工艺优化及磨损研究,TG135.5
- Fe,V共掺杂TiO2催化剂的合成、表征及其性能研究,O614.411
- 微氧条件下密闭电石炉尾气中COS气体吸附净化研究,X781
- 生物医用OCS/PLLA复合膜的制备与性能表征,R318.08
- 掺杂锐钛矿型二氧化钛光催化性能的第一性原理计算,O643.36
- 聚砜的合成及改性环氧树脂胶黏剂的研究,TQ433.437
- 双酚AP型苯并噁嗪树脂的合成及性能研究,TQ320.1
- 超高分子量聚乙烯纤维抗蠕变性能研究,TQ342.61
- 新型阳离子疏水改性聚丙烯酰胺的合成及应用,TQ323.6
- 壳聚糖衍生物的合成及其吸附性能研究,TS254.9
- 废弃氟石膏改性利用及高含氟废水处理研究,X703
- 利用作物秸秆制备高性能吸附材料并用于水中多环芳烃治理,X712
- 不同类型亲水结构表面修饰聚氨酯的合成及其生物相容性研究,R318.08
- LDH和Mg/Al/Fe-Mt对水中磷、铬的吸附效果研究,X703
- 不同类型亲水性结构表面修饰的聚氨酯材料与凝血十二因子九肽片段及纤维蛋白原P1片段相互作用的计算机模拟,O631.3
- 环氧树脂/金属基体、环氧树脂/颜填料界面改性研究,TQ630.1
- 改性膨润土应急处置泄漏液态有机物的研究,X703
- 醇提浓缩大豆蛋白的物理改性,TS201.21
- 改性活性炭吸附染料及稻壳基活性炭吸附重金属研究,X703
- 纯氧曝气技术在中小城市污水处理厂的应用研究,X703
- 船舶生活污水处理设备研究,X703
中图分类: > 环境科学、安全科学 > 废物处理与综合利用 > 一般性问题 > 废水的处理与利用
© 2012 www.xueweilunwen.com
|