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滑石粉在污水處理中的新使用

發布時間:2024-4-16 14:59:35 人氣:

滑石是一種具有特殊層狀結構的鎂質硅酸鹽,其化學性能穩定,具有獨特的孔結構和較大的比外表積。粉末狀滑石具有親油疏水性和優異的吸附性,且儲量豐厚,本錢低廉,近年來,滑石粉成功使用到污水管理范疇,已有將其作為混凝劑、助凝劑、助濾劑、吸附劑、吸油劑的相關研討。滑石主要成分是含水的鎂質硅酸鹽,其結構是由兩層硅氧四面體夾一層水鎂石八面體組成的2:1 型的單斜晶系,化學式為Mg3(Si4O10)(OH)2,其組成為MgO 31.72%,SiO2 63.52%,H2O 4.76%。


現在,國內外處理污水的方法主要有物理法、化學法和生物處理法,其間,吸附法以工藝簡略、本錢低及出水水質較好等特色被廣泛運用,其他方規律存在操作雜亂、運轉費用高或產生二次污染等問題。現在,運用較多的吸附劑是活性炭,但其價格昂貴、凈化作用相對較慢,使其廣泛使用受到限制。滑石是一種天然黏土礦藏,滑石粉是滑石塊經空氣分離,破碎,研磨,水洗,枯燥制成,其原料來歷豐厚、價格低廉,是一種杰出的吸附材料。因此,國內外學者用滑石粉處理水污染的研討越來越多。


1、處理造紙廢水


造紙廢水主要來自造紙工業生產中的制漿和抄紙生產過程,主要成分是木質素、纖維素、揮發性有機酸等,具有污染物濃度高,排放量大,難降解,可生化性差等特色,是較難處理的工業廢水之一。近年來,將滑石粉作為助凝劑、混凝劑、助濾劑處理造紙廢水的使用研討取得了可喜的發展。


1.1 作為助凝劑處理造紙廢水


 在最佳混凝條件下,即滑石粉與聚合硫酸鐵(PFS)、聚合氯化鋁(PAC)、聚合硫酸鋁鐵(PAFS)混合的用量各為0.8~1.0、1.2、0.4~0.5g/L 時,CODcr 的去除率別離進步3.0%、4.0%和2.5%,懸浮物(SS)去除率別離進步27.1%、29.4%和26.5%。試驗結果表明結果表明,超細滑石粉(SFT,平均粒徑12μm)作為助凝劑與PAC 或PFS 混凝處理造紙廢水作用明顯,SFT的投料量為1mg/L 時,其助凝作用優于聚丙烯酰胺(PAM),本錢下降約23%。滑石粉作為助凝劑的原因之一是其具有較多的外表羥基, 這些活性官能團可參與外表質子搬遷而產生外表絡合反響從而吸附污染物。


1.2  作為助濾劑處理造紙廢水


膜生物反響器(MBR)是一種由膜分離單元與生物處理單元相結合的新式水處理技能。具有操作簡略,適應性強等特色,已有用于處理造紙廢水的研討[11],可是膜污染問題亟待解決。選用向MBR 中投加滑石粉的方法處理造紙廢水。結果表明,滑石粉投加量為1.2g/L(0.1mm 孔徑的篩網篩出)時,CODcr 去除率可達到90%以上,滑石粉助濾劑的加入,使膜污染阻力下降68.5%,濾餅阻力下降91.1%,減緩膜污染的同時又延長了膜的運用壽命。由于助濾劑滑石粉具有較強的吸附性,所以污泥絮凝體更易集合,黏性也相應減小,使膜污染阻力有所下降,新式廉價滑石粉助濾劑的研制是滑石使用研討的新方向。


滑石這一非金屬礦藏已得到廣泛使用,社會經濟效益明顯,這也越來越顯示出其在環保范疇中使用的可行性。現將滑石粉在各種廢水處理中的優缺點比較如下,見表1。盡管滑石粉在廢水處理方面有一些不足之處, 可是滑石粉以儲量大、散布廣、本錢低、污染小等優點在水處理工藝中也有著極為可觀的使用前景。

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