论文开题报告：氯化铁改性粉煤灰处理含磷废水的研究

大学本科毕业论文(设计)开题报告
学院：　化工学院 专业班级：　08化学工程与工艺

课题名称 氯化铁改性粉煤灰处理含磷废水的研究

1、 本课题的的研究目的和意义：
磷作为一种营养物质，它是生物圈的重要元素之一，在水中可以有多种形式存在（如正磷酸盐、偏磷酸盐、有机磷）。但水中含磷量过高会引起水体富营养化问题，表现为藻类的大量繁殖及继而引起的水质恶化以及湖泊退化等。[1] 磷污染已逐渐引起人们的重视，国内外对磷排放的限制标准越来越严格。经济有效的控制磷污染已成为当前亟待解决的重大环保课题。[2]
粉煤灰，是从煤燃烧后的烟气中收捕下来的细灰，粉煤灰是燃煤电厂排出的主要固体废物。粉煤灰是我国当前排量较大的工业废渣之一，随着电力工业的发展，燃煤电厂的粉煤灰排放量逐年增加。大量的粉煤灰不加处理，就会产生扬尘，污染大气；若排入水系会造成河流淤塞，而其
……（新文秘网https://www.wm114.cn省略638字，正式会员可完整阅读）……　
处理方法存在较多限制因素，不利于大范围地推广运用。而通过往粉煤灰中加入改性剂，使其活化，大大改善了粉煤灰的吸附能力。[5]
粉煤灰作为一种工业废料廉价易得，在通过改性剂改性后能对含磷废水起到很好的吸附作用，达到废水除磷的目的。实现了以废治废，达到经济利益和环境利益的双赢。
2、 文献综述（国内外研究情况及其发展）：
近年来，通过不同方法改性粉煤灰的研究一直在进行。而粉煤灰的主要改性方法有：酸改法、碱改法、盐改法和混合改性。
（1)酸改法：于晓彩[6]等取粉煤灰与HC1∶H2SO4=1∶3的混合液( 改性剂溶液) 混合在一起, 常温条件下搅拌反应, 反应后的粉煤灰与浸取液一起烘干碾碎, 即制得改性粉煤灰。用此改性粉煤灰来处理造纸废水, 当在pH值=10、水灰比为4∶l、搅拌时间为5min、粉煤灰的颗粒度为160～200目、沉降时间为50 min的实验条件下,造纸废水中COD、BOD、悬浮物、色度的去除率分别可达81.5%、80.8%、99.1%、94.1%。
Lin 等[7]将粉煤灰用1 mol/L的H2SO4溶液50 ℃下处理24h，接着用蒸馏水进行多次洗涤，然后过滤，将过滤后的粉煤灰于105 ℃烘干20h，再将粉煤灰过450～700目的分离筛，最终得到硫酸改性的粉煤灰。结果表明，改性后的粉煤灰与改性前的相比，比表面积和吸附容量均得到提高。
（2）碱改法：朱洪涛[8]在粉煤灰中添加熟石灰制得改性粉煤灰, 用来研究对活性艳兰染料的吸附脱色规律, 当活性艳兰染料溶液浓度60mg/L, 改性粉煤灰用量40g/L, pH 值范围5～10, 搅拌吸附时间30 min 时, 脱色率可达 98%以上。
Wang等[9]以氢氧化钠对粉煤灰进行改性，并且用它来去除溶液中的重金属离子和染料分子，研究发现原始的和经改性的粉煤灰均能很好地去除重金属离子和阳离子型染料亚甲基蓝，但对罗丹明的去除效果较差。氢氧化钠改性后的粉煤灰对溶液中铜离子和镍离子的去除率从 30％提高到 90％；将其用于处理废水中的亚甲基蓝，结果显示与未改性的粉煤灰相比，改性粉煤灰对亚甲基蓝的吸附能力从 6*10－6mol/g 提高到 8*10－6mol/g。
（3）盐改法：彭荣华等[10]将粉煤灰在105 ℃下烘干至恒重, 并筛分至120目。称取经上述处理过的粉煤灰2000g,400g 硫铁矿烧渣和100gNaCl, 置于装有搅拌装置的1000 mL烧杯中,加入适量的并经氧化处理过的硫酸酸洗废液, 在 90 ℃下缓慢搅拌( 转速 120 r/min)2.5 h,然后在300 ℃左右温度下通风焙制, 待其自然冷却至室温即得到所需的改性粉煤灰。实验证明: 在室温、pH 值=8.0时, 含量小于50 mg/L的含 Cr(Ⅵ)电镀废水经改性粉煤灰吸附、沉淀处理后, 去除率达 97.5%以上, 达到国家排放标准。
刘发现等[11]采用氯化钙、氯化钾和氯化铁分别对 NaOH 改性后的粉煤灰进行离子交换，分别得到了钙、钾和铁改性的粉煤灰。用其处理印染废水，结果表明，改性后的粉煤灰脱色率为 71.0%～99.4％，COD 除去率为66.3%～81.9％，其中钙改性粉煤灰对印染废水的脱色效果最好，而且沉降速度快，去除 COD 也优于其它改性粉煤灰，是一种很好的污水处理剂。
（3） ……（未完，全文共5103字，当前仅显示1792字，请阅读下面提示信息。收藏《论文开题报告：氯化铁改性粉煤灰处理含磷废水的研究》）