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粉煤灰合成A型沸石处理制革废水试验研究

作　者: 李勃
导　师: 曾正中
学　校: 兰州大学
专　业: 环境工程
关键词: 粉煤灰 碱熔融-水热合成法 A型沸石 制革废水 去除率 优化条件
分类号: X703
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 265次
引　用: 3次
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内容摘要


本文中,以粉煤灰为原料,采用碱熔融-水热合成法制备A型沸石,并将其用于制革废水批处理振荡试验。利用SEM、RAD和XRF分析方法对粉煤灰及产物进行表征。选取NH3-N、TCr和COD污染指标,通过不同控制参数下的对比试验,研究粉煤灰制备A型沸石及其对制革废水中各污染指标去除的最优反应条件。研究表明:采用碱熔融-水热合成法,可利用粉煤灰制备A型沸石;陈化时间和灰水比对产物中沸石类型、性质具有很大影响作用;1∶5灰水比,24h陈化时间下制备的沸石品质最好,其中A型沸石占69%;不同反应条件下A型沸石对制革废水中NH3-N、TCr和COD均有一定去除效果,最大去除率分别为99%、72.86%和37%;影响NH3-N和TCr处理效果的最显著因素分别为pH和温度,而实验参数的改变对COD去除效果影响较小。论文主要分为四章:第一章,绪论。通过对粉煤灰综合利用研究进展,粉煤灰合成人工沸石的方法、应用,制革废水的特点、处理技术等方面进行综述,提出本文研究目的、意义及具体方案。第二章,粉煤灰制备A型沸石。采用碱熔融.水热合成法,利用粉煤灰制备A型沸石;通过不同灰水比（1∶3、1∶5、1∶10、1∶15）和不同陈化时间（12h、24h、36h、48h、60h）下的试验,分析灰水比和陈化时间对产物品质的影响,提出最优反应条件。第三章,A型沸石处理制革废水试验。选取振荡时间、沸石投加量、反应温度和pH为控制参数,每一参数设计四个水平（振荡时间取1h、2h、3h、4h;沸石投加量取0.5g/100ml、1g/100ml、2g/100ml、4g/100ml;反应温度取25℃、30℃、35℃、40℃;pH取4、7、10、12）,进行正交实验。以NH3-N、TCr和COD为检测指标,利用统计学方法分析试验数据,提出最优反应条件。第四章,结论。总结研究工作,提出后续研究内容。

全文目录


摘要  6-7
ABSTRACT  7-11
第一章 绪论  11-36
  1.1 粉煤灰综合利用研究进展  11-21
    1.1.1 粉煤灰的形成与基本性能  11-14
    1.1.2 粉煤灰综合利用途径  14-18
    1.1.3 粉煤灰在水处理方面的研究进展  18-21
  1.2 粉煤灰人工合成沸石的研究进展  21-28
    1.2.1 沸石的种类和结构特征  21-23
    1.2.2 粉煤灰合成沸石类型和结构特征  23-24
    1.2.3 粉煤灰合成沸石的研究进展  24-28
  1.3 制革废水特点及处理技术  28-32
    1.3.1 制革工艺及废水特点  28-30
    1.3.2 制革废水处理技术及存在问题  30-32
  1.4 选题依据和研究意义  32-34
    1.4.1 选题依据  32-33
    1.4.2 研究意义  33-34
  1.5 研究目标和方案  34-36
    1.5.1 研究目标  34
    1.5.2 研究方案  34-36
第二章 粉煤灰制备 A型沸石  36-44
  2.1 试验方法  36
  2.2 材料及试剂  36-37
  2.3 装置及仪器  37
  2.4 实验步骤  37-39
    2.4.1 粉煤灰采集及处理  37-38
    2.4.2 碱熔阶段  38
    2.4.3 调节硅铝比  38
    2.4.4 水热反应阶段  38-39
  2.5 结果与讨论  39-43
    2.5.1 粉煤灰与合成沸石的 SEM表征及结构分析  39-40
    2.5.2 不同固液比的实验结果分析  40-41
    2.5.3 不同陈化时间的实验  41-43
  2.6 小结  43-44
第三章 A型沸石处理制革废水实验  44-64
  3.1 实验方法  44-48
    3.1.1 批处理振荡试验  44
    3.1.2 污染指标测定方法  44-47
    3.1.3 试验数据分析方法  47-48
  3.2 试验装置及仪器  48
  3.3 试验步骤  48-50
    3.3.1 正交试验安排  48
    3.3.2 水样采集及保存  48-49
    3.3.3 批处理振荡试验  49-50
  3.4 结果及讨论  50-62
    3.4.1 水样的物化特征  50-51
    3.4.2 COD的去除试验  51-55
    3.4.3 NH_4~+的去除试验  55-59
    3.4.4 总铬的去除试验  59-62
  3.5 小结  62-64
第四章 结论与建议  64-68
  4.1 结论  64-66
  4.2 不足及建议  66-68
参考文献  68-73
在校期间参加项目及论文发表  73-74
致谢  74-75

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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
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