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利用沉淀法去除硫酸铝中的铁的机理分析和进展研究-化工论文-化学论文

利用沉淀法去除硫酸铝中的铁的机理分析和进展研究-化工论文-化学论文

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我国铝土矿的品位较低,铝土矿中以含铁铝土矿居多,造成工业上制备的硫酸铝产品中铁含量偏高[1-2]。由于硫酸铝产品中的亚铁离子呈现黄色,使得制备所得的工业硫酸铝溶液为黄绿色液体,这种带有颜色的工业硫酸铝产品远远不能满足如优质造纸、高级织物或对水质要求较高的水处理行业的要求[3-4],因此人们开始关注研究从工业硫酸铝溶液中去除铁离子的方法。然而,由于铝与铁的化学性质相似,若使用普通的化学分离方法,分离的难度较大,分离的成本较高,同时造成铝出现不同程度的损失[5-6]。

因此,寻找一种操作简便、分离效率高、经济可行的分离方法成为目前亟需解决的问题。

目前国内外硫酸铝分离铁的研究主要集中于以下三种方法:重结晶法、沉淀法、有机萃取法[7]。其中,利用沉淀法去除硫酸铝中的铁由于操作简单、去除效率较高而应用较为广泛。

沉淀法主要有高锰酸钾/二氧化锰法、铁氰化钾与亚铁氰化钾法、黄钾铁矾/黄铵铁矾法及有机络合法,以下结合目前国内专利申请和论文进行详细机理分析和进展研究。

1 高锰酸钾/二氧化锰法[8-10]

1.1 反应机理

高锰酸钾为强氧化剂,在溶液中起氧化亚铁离子的作用,反应式如公式(1)所示:5Fe2++MNO4-+8H+5Fe3++Mn2++4H2O (1)反应生成的铁离子发生水解,生成氢氧化铁沉淀,反应式如公式(2)所示:Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+(2)同时,过量的高锰酸钾与硫酸锰发生反应,生成活性二氧化锰,反应式如公式(3)所示:+- +++ +

3Mn 2MnO2HO5MnO4H4222(3)反应生成的活性二氧化锰吸附氢氧化铁沉淀,生成棕色的共沉淀。此过程促使了铁离子的水解反应往正反应方向进行,从而使硫酸铝溶液中的铁以沉淀形式析出。

1.2 研究进展

林更等人的研究表明,在温度为90 ℃、沉淀时间30 min 时,控制碱式硫酸铝的浓度为 3.0 g/L,铁离子与二氧化锰摩尔比为1℃2~1℃4,此时的除铁效果最佳[11]。

蔡会武等人实验表明,当温度为100 ℃,反应时间为15 min,pH 为3.0 时,控制工业硫酸铝的质量分数为30 %,可使工业硫酸铝溶液中的铁由4.17 %下降到0.27 %[12]。

赵春禄等人申请专利一种在硫酸铝生产过程中除铁的方法,其中在酸浸液中依次加入少量高锰酸钾和硫酸锰溶液,反应后沉降分

离,当原料中的活性Al2O325 %、Fe2O33.35 %时,经处理的硫酸铝产品中Fe2O30.02 %,外观晶莹洁白[13]。

高锰酸钾/活性二氧化锰法的生成工艺较为简单,投资费用较低,但缺点是反应所需的硫酸铝浓度较高,必须进行浓缩操作以使硫酸铝浓度达到反应要求,使操作复杂化,同时,反应过程中会伴随部分氢氧化铝的析出,铝离子的损失较大。

2 铁氰化钾与亚铁氰化钾法[14]

2.1 反应机理

二价铁离子与铁氰化钾反应生成普鲁士蓝沉淀,三价铁离子与亚铁氰化钾反应生成滕氏蓝沉淀,反应式如公式(4)、(5)所示:

Fe2++[Fe(CN)6]3-+K+K[Fe(CN)6Fe] (4)Fe3++[Fe(CN)6]4-+K+K[Fe(CN)6Fe] (5)

2.2 研究进展。

梅永进等人研究表明,先采用铁氰化钾去除工业硫酸铝溶液中的亚铁离子,再用氧化剂如过氧化氢氧化未反应完全的亚铁离子,采用亚铁氰化钾去除工业硫酸铝溶液中的铁离子,或用还原剂还原溶液残留的铁离子,仍采用铁氰化钾去除溶液中存在的亚铁离子[15]。反应后的沉淀过滤后可获得铁含量小于0.005 %的无铁硫酸铝溶液。

铁氰化钾与亚铁氰化钾法工艺较为简单,除铁效果较好,但由于需要过滤沉淀,沉淀颗粒细小,操作难度较大,同时产生的普鲁士蓝沉淀及滕氏蓝沉淀呈蓝色,而沉淀难以完全过滤,故过滤不完全会造成高纯硫酸铝产品的二次污染。

3 黄钾铁矾/黄铵铁矾法

3.1 反应机理

由于黄钾铁矾/黄铵铁矾(简称黄碱铁矾)在酸性条件下溶解度极小,容易形成晶体,因此可使硫酸铝溶液中的铁以黄钾铁矾/黄铵铁矾形式析出。黄碱铁矾可看作氢氧化铁向硫酸铁转化的中间产物,若pH 过高,则易于生成氢氧化铁,若pH 过低,则易于生成硫酸铁,因此酸度的控制尤为重要。反应式如公式(6)所示:

xFe3++M++ySO42-+(3x-2y)H2OMFex(SO4)y(OH)3x-2y+(3x-2y)H+(6)MFex (SO4)y(OH)3x-2y

为黄碱铁矾;M 为钠离子、钾离子、铵离子等碱式金属离子。

3.2 研究进展

于淑秋等人的研究表明,黄钾铁矾/黄铵铁矾法能去除铝盐中的铁杂质,硫酸铝质量分数为20 %~30 %,三氧化二铁质量分数为5 %~12 %时,反应温度小于375 ℃,采用硫酸浸出,并控制最终的酸浓度小于20 g/L,此条件下,黄钾铁矾/黄铵铁矾法能有效去除铁离子,最终可以获得符合工业造纸对硫酸铝溶液中铁离子浓度控制要求的硫酸铝产品,除铁后,铁浓度约为0.5~0.6 g/L[16]。

邹学功等人对黄钾铁矾/黄铵铁矾法除铁的动力学和热力学进行了研究。实验表明,黄钾铁矾/黄铵铁矾法除铁的动力学速度与反应温度、酸度、硫酸铁的浓度、碱式金属离子的浓度有关,其中,反应速度的顺序为黄钾铁矾>黄铵铁矾>黄钠铁矾,这是由以上三种物质相同温度下的溶解度所决定的。黄钾铁矾、黄铵铁矾、黄钠铁矾的热力学势能均较大,顺序为钾离子>铵离子>钠离子[17]。

翟玉春等人申请专利一种综合利用含铝物料的方法,其中公开了粗制硫酸铝铵溶液采用两种方案处理:方案一为若溶液中铁浓度高于1 g/L,先采用黄铁矾法沉铁,再采用针铁矿法深度除铁;方案二为若溶液中铁浓度低于1 g/L,直接采用针铁矿法沉铁[18]。

黄钾铁矾/黄铵铁矾法中,黄铵铁矾法使用最为普遍,黄钾铁矾法由于黄钾铁矾溶解度最小,因此除铁效果最佳。此外,黄钾铁矾/黄铵铁矾法需要对酸度进行严格控制,对操作性要求较高,且需要采用酸性腐蚀容器及在加压条件下反应,因此对容器要求较高。

4 有机络合法[19-22]

4.1 反应机理

有机络合法主要采用有机络合沉淀剂与亚铁离子或铁离子反应生成溶解度较小的含铁络合物,铁离子因此以沉淀形式析出,从而达到分离铝离子与铁离子的目的,获得低铁硫酸铝产品。

4.2 研究进展

张道洪申请专利一种利用铝土矿制备无铁硫酸铝的方法,其中利用二硫代氨基甲酸盐与硫酸铝溶液中的铁离子进行固相反应。研

究表明,二硫代氨基甲酸盐反应产生的络合物沉淀容易沉降且方便过滤,固相反应不带入水而不降低硫酸铝的浓度,二硫代氨基甲酸盐稳定性较好不易分解,可以在较高温度条件下使用[23]。

刘安昌等人申请专利一种去除硫酸铝中铁离子的方法,其中将KOH 溶液加入至少一种二胺基化合物中,冷却,滴加二硫化碳后,升温继续反应,所得沉淀剂加入硫酸铝溶液中,搅拌,与铁离子络合,生成不溶于水的棕黑色有机络合沉淀物。研究表明,母液浓缩后的固体产品中的含铁量达到20~100 ppm。除铁离子后,硫酸铝产品质量指标符合HG-2225-91 优等品标准[24]。

有机络合法工艺简单,操作方便,可在室温下进行,节省能耗,但有机络合剂需自行配制,且制备过程却较为复杂,同时,固液分离较为困难。

5 结论

化学沉淀法的主要优点在于除铁效果明显,除铁效率较高,

且操作简便,处理成本低,但其一般较为适用于含铁量较高的粗制硫酸铝除铁,而深度除铁的效果则并不明显,目前对于深度除铁更为普遍的是选用有机萃取法,因此对于化学沉淀法的应用有一定的限制。由此可见,各硫酸铝除铁方法各有利弊,在实际应用中,技术人员应根据各方法的特点并结合工艺所需进行选择。

参考文献:

[1]乐志强.硫酸铝的开发[J].无机盐工业,1992,(5):19-23.

[2]何朝晖,易汝平.我国硫酸铝工业现状及发展趋势[J].无机盐工业,2001,33(1):17-19.

[3]傅宗昌.试论我国硫酸铝生产现状与发展[J].无机盐工业,1992,(2):33-37.

毕业论文化学沉淀法处理氨氮废水

毕业论文化学沉淀法处 理氨氮废水

第1章引言 氨氮废水的来源及危害 水是人们居住星球上的一种物质资源,它具有可循环性和独特的物理化学性质,是任何物质不可替代的,它是人类生存的基本条件和生产活动的物资基础。我国由于缺水和水污染对经济发展和人民的身体健康造成了极大危害。全国每年废水排放总量由1998年的395亿吨[1]增至2000年的1415亿吨[2],全国估计每年水污染造成的经济损失约400亿元[3]保护水资源、防止水体污染已成为我国政府十分关注的重大问题。 随着工农业的发展和人民生活水平的提高,含氮化合物废水的排放量急剧增加,已经成为环境的主要污染源而备受关注。氨态氮是水相环境中氮的主要污染形态[4],其中氨态氮主要存在形式为铵离子和游离氨。总之,来源比较广泛,排放量较大,其主要来源包括生活污水和动物排泄物、工业废水、煤油废水、某些制药防水、垃圾填埋场渗滤液及钢铁、煤油、化肥无机化工、铁合金、玻璃制造、肉类加工和饲料生产等排放废水。 随着科学工作者对氨氮进一步研究和探讨发现,氨氮是水体富营养化和环境污染的一种重要污染物质,一旦氨氮进入水体,可导致水体缺氧滋生有害水生物导致鱼类中毒,并且人类在食用此种鱼类的同时又肯会有轻度中毒状甚至死亡。此外,氨氮还会影响鱼鳃的氧气传递,浓度较高时甚至导致鱼类死亡[5]。大量的氨氮废水排入江河湖海给工业废水的处理带来了困难[6],在用氯消毒时,氨氮就会与氯气作用生成氯胺,明确降低氯的消费速率,大大增加了氯的需要量[7]。氨转化为硝酸、硝酸盐进一步转化为亚硝酸铵具有严重的三致作用,直接影响人类健康。 氮、磷是水体中某些藻类的营养物质。在一定的水温,光照和水流状态下,当水体中氮、磷达到一定浓度时形成水体富营养化,藻类大量繁殖,使水体严重缺氧,对其他水生生物的呼吸造成障碍,尤其是赤潮生物及其代谢物含有毒素,可引起水生生物中毒、死亡。 处理氨氮废水的国内外研究状况 1.2.1国内研究状况 国内在污水生物脱氮方面做了大量工作[8]。王磊等人采用固定化技术保证COD的去除率达到80%,同时保证NH4+-N的去除率达到%;方振等人研究的生物陶粒反应器能达到90%的去除率;刑传宏等研究的膜生物反应器,污水中NH4+-N的去除率达97%以上;吕锡武[9]等人验证了氨氮废水处理过程中的好氧反硝化的存在,并对好氧反硝化的机理进行了讨论;李汝其[10]指出曝气生物滤池同时存在好氧、兼性和厌氧微生物,可以同时进行硝化和反硝化反应,并在处理生活废水的实验中氨氮和总氮去除率分别为%和%。在物理化学法处理氨氮废水方面,淮阴钢铁集团公司开发了利用烟道气处理余氨水的技术[11];姜淑霞[12]等人使用超重力法处理氨氮废水,保持了处理氨氮废水技术上的可行性;胡允良[13]等使用吹脱法处理高浓度制药氨氮废水,吹脱效率可达96%;李可彬[14]等研究了轧状液膜去处氨氮;曲久辉[15]等人研究了不同水质下高铁酸盐对饮用水中氨氮实际效率及主要影

零价铁法在废水处理中的机理及应用

龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/a219209068.html, 零价铁法在废水处理中的机理及应用 作者:徐正香刘岩方圣琼卞荣星 来源:《环境与发展》2014年第04期 摘要 对零价铁的性质及其处理污水的机理和影响因素进行综述,分析了零价铁在处理难降解的有机物质、难降解有机废水、含重金属废水的应用状况和发展动向,评述了零价铁处理废水的优点及研究方向 关键词零价铁废水处理机理影响因素 中图分类号X703 文献标识码A 文章编号2095-672X(2014)04-0033-05 引言 零价铁法足利用金属腐蚀原理,形成原电池对废水进行处理的良好工艺,又称内电解法、铁屑过滤法、铁还原法、铁炭法、微电解法等。该工艺是在20世纪70年代应用于废水治理,具有适用范围广、处理效果好、使用寿命长、成本低廉及操作维护方便等优点,且使用废铁屑为原料,具有“以废治废”的意义。该工艺技术自诞生开始,即在美、苏、日等国家引起广泛重视,已有很多的专利,并取得了一些实用性成果。我国从20世纪80年代开始这一领域的研究,也已有不少文献报导。 目前,零价铁法的研究与应用主要针对某一种或行某一类工业废水,尚未形成系统的理论与技术。在借鉴近年来国内外的相关成果,结合具体的实验研究与工程实例的基础上,本文进行了零价铁法处理技术的机理及应用的讨论,并就其未来发展动向加以探讨。 l零价铁的应用机理 用零价铁法处理工业废水,因废水的性质不同,处理所应用的原理亦不同,总的来说,在电极反心的基础上,零价铁降解水中污染物可能的物理化学作用机理有下而几种。 1.1铁的还原作用 铁作为活泼金属,在偏酸性条件下可以使一些重金属离子和有机物还原为还原态,使得毒性较大重金属离子还原成毒性较小的低价重金属离子或者单质重金属,然后通过沉淀等去除;使一些大分子的难降解有机物降解为小分子物质,提高了废水的可生化性,为进一步的生化处理创造了条件。

利用沉淀法去除硫酸铝中的铁的机理分析和进展研究-化工论文-化学论文

利用沉淀法去除硫酸铝中的铁的机理分析和进展研究-化工论文-化学论文 ——文章均为WORD文档,下载后可直接编辑使用亦可打印—— 我国铝土矿的品位较低,铝土矿中以含铁铝土矿居多,造成工业上制备的硫酸铝产品中铁含量偏高[1-2]。由于硫酸铝产品中的亚铁离子呈现黄色,使得制备所得的工业硫酸铝溶液为黄绿色液体,这种带有颜色的工业硫酸铝产品远远不能满足如优质造纸、高级织物或对水质要求较高的水处理行业的要求[3-4],因此人们开始关注研究从工业硫酸铝溶液中去除铁离子的方法。然而,由于铝与铁的化学性质相似,若使用普通的化学分离方法,分离的难度较大,分离的成本较高,同时造成铝出现不同程度的损失[5-6]。 因此,寻找一种操作简便、分离效率高、经济可行的分离方法成为目前亟需解决的问题。

目前国内外硫酸铝分离铁的研究主要集中于以下三种方法:重结晶法、沉淀法、有机萃取法[7]。其中,利用沉淀法去除硫酸铝中的铁由于操作简单、去除效率较高而应用较为广泛。 沉淀法主要有高锰酸钾/二氧化锰法、铁氰化钾与亚铁氰化钾法、黄钾铁矾/黄铵铁矾法及有机络合法,以下结合目前国内专利申请和论文进行详细机理分析和进展研究。 1 高锰酸钾/二氧化锰法[8-10] 1.1 反应机理 高锰酸钾为强氧化剂,在溶液中起氧化亚铁离子的作用,反应式如公式(1)所示:5Fe2++MNO4-+8H+5Fe3++Mn2++4H2O (1)反应生成的铁离子发生水解,生成氢氧化铁沉淀,反应式如公式(2)所示:Fe3++3H2OFe(OH)3+3H+(2)同时,过量的高锰酸钾与硫酸锰发生反应,生成活性二氧化锰,反应式如公式(3)所示:+- +++ +

分析化学论文

分析化学论文 化工与材料工程学院 材化1002 10150212 张伟旭

分析化学论文 (吉林化工学院化工与材料工程学院材化1002 张伟旭吉林吉林132022) 摘要:分析化学是发展和应用各种理论、方法、仪器和策略以获取有关物质在相对时空内的组成和性质。 关键字:分析化学、方法、滴定、指示剂、数据处理 引言:分析化学是人们获得物质化学组成和结构信息的科学,它是研究物质化学组成的表征和测量的科学,是化学学科的重要分支,它所解决的问题是物质是什么组分组成的,这些组分在物质中是如何存在的,以及各组分的含量有多少。 分析化学是研究物质及其变化规律的重要方法之一,它在人们的生活生产中发挥着重要的作用。 酸碱滴定法:利用酸和碱在水中以质子转移反应为基础的滴定分析方法。可用于测定酸、碱和两性物质。其基本反应为H﹢+OH﹣=H2O 也称中和法,是一种利用酸碱反应进行容量分析的方法。用酸作滴定剂可以测定碱,用碱作滴定剂可以测定酸,这是一种用途极为广泛的分析方法,最常用的酸标准溶液是盐酸,有时也用硝酸和硫酸。标定它们的基准物质是碳酸钠Na2CO3。 1.强酸强碱的滴定 强酸和强碱相互滴定的滴定反应为:

NaOH与HCL的滴定曲线 以NaOH液(0.1000mol/L)滴定20.00ml HCl液(0.1000mol/L)为例,滴定曲线如下图: 滴定开始前 pH=1.00 滴入NaO液19.98ml时 pH=4.30 化学计量点时 pH=7.00 滴入NaOH液20.02ml时 pH=9.70 从滴定曲线可以看出: (1)根据滴定突跃选择指示剂。滴定曲线显示,滴定突跃(在计量点附近突变的pH值范围)范围很大,为4.30~9.70,凡是变色范围全部或部分落在滴定突跃范围内的指示剂都可以用来指示终点,所以酸性指示剂(甲基橙、甲基红)和碱性指示剂(酚酞)都可以用来指示强碱滴定强酸的滴定终点。 (2)选择滴定液的浓度。浓度大,突跃范围宽,指示剂选择范围广;但是,浓度太大,称样量也要加大,所以一般使用 0.1mol/L浓度的滴度液。 2.强碱滴定弱酸

铝土矿硫酸法溶出及除杂研究

铝土矿硫酸法溶出及除杂研究 我国的铝土矿有98%以上属于一水硬铝石型, 一水硬铝石在浸出方面难度很大,这是因为一水硬铝石型的晶型很完整,晶格能很大,其化学活性很差。由于用铝行业的迅速发展,导致我国的优质铝土矿资源减少, 大部分铝土矿的铝硅比为 36, 很难满足拜耳法处理铝土矿的要求, 严重制约了我国的氧化铝工业发展,用拜耳法来处理低铝硅比的一水硬铝石铝型铝土矿时, 能耗较高, 流程复杂, 成本较高。 本文用硫酸法处理中低品位的一水硬铝石型铝土矿, 系统的研究了铝土矿硫酸法溶出的工艺条件;并在此基础上,对溶出液中的金属杂质进行去除,使其杂质含量降到了很低的水平; 以除杂后的产物为原料, 制取了氧化铝气凝胶,并初步研究了其制备工艺。研究结果如下: (1)研究了研磨和焙烧等预处理手段对氧化铝溶出的影响, 并分析了焙烧铝土矿的机理。 预处理的条件分别为铝土矿粒度100卩m,焙烧温度650r ,焙烧时间为60min (2)通过单因素实验研究了硫酸法溶出氧化铝的影响因素, 并用正交实验优化了工艺,最佳工艺为:溶出反应温度180C、硫酸浓度90%液固比为8:1、溶出反应时间120min,在此条件下,氧化铝的溶出率达到90.23%。 (3)溶出液为硫酸铝溶液, 浓缩结晶分离出硫酸铝, 分析可知硫酸铝中含有Al、Fe、Mg Si、Ca Na K等元素。对铝土矿和溶出液硫酸铝进行了除杂研究 : 钛的去除在焙烧时进行, 通过添加氯化剂且在还原气氛中焙烧铝土矿可以除去钛用DDTC络合沉淀法进行除铁,并研究其影响因素;硅的去除在硫酸溶出铝土矿后的

尾液中进行, 通过添加絮凝剂使硅酸自聚再分离开来; 钙、镁的去除是利用其氟化物溶度积小的特点,采用NH4F为沉淀剂除去;用氨法将溶液中的铝离子沉淀并分离开来,通过反复洗脱沉淀可使钠钾离子含量降到很低的水平, 逐步去除杂质后,产物中的杂质含量均降到了0.05%以下, 产物纯度达到了99.91%。 (4)以除杂后的铝盐为原料, 制备了氧化铝气凝胶,研究了制取气凝胶的工艺,并确定其工艺参数,其工艺条件为:4g Al (NO3) 3 • 9H2O 乙醇40ml、水40ml、乙二醇2ml、环氧丙烷15ml。

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化学沉淀法处理重金属废水的研究进展

化学沉淀法处理重金属废水的研究进展 摘要:重金属污染是当前环境中的一大问题,尤其是重金属废水的排放对水体的污染更加严重。化学沉淀法作为一种常用的重金属废水处理方法,具有操作简单、成本低廉等优点,在实际应用中得到了广泛的关注和应用。本文通过对进行综述,从理论分析、工艺优化和应用效果等方面进行了详细的介绍和讨论。 1. 引言 重金属的排放对环境造成了严重的污染,其中重金属废水的处理是防止水体污染的重要途径之一。化学沉淀法作为一种常用的重金属废水处理方法,通过在废水中加入适当的化学试剂,使得重金属离子与试剂反应生成沉淀进而达到净化水体的目的。本文通过对进行综述,旨在总结目前该领域的研究成果,为进一步的研究和应用提供参考。 2. 理论分析 化学沉淀法处理重金属废水的理论基础主要包括溶液化学平衡理论、羟基化学理论和颗粒沉淀动力学理论等。溶液化学平衡理论通过分析溶液中各种化学物质的浓度与反应平衡之间的关系,确定化学沉淀过程中合适的试剂和反应条件。羟基化学理论则研究了不同金属离子在碱性溶液中生成金属水合氧化物沉淀的机理。而颗粒沉淀动力学理论则探讨了沉淀的形成速率与溶液中各种因素的关系,为实际操作提供了理论指导。 3. 工艺优化 化学沉淀法处理重金属废水的工艺优化主要包括试剂选择、试剂添加顺序、pH值调节和沉淀分离等。试剂选择是影响化学

沉淀法处理效果的关键因素,通常选择具有较高沉淀能力和成本较低的试剂。试剂添加顺序会影响到反应的进行及沉淀产物的形成,合理的试剂添加顺序可以提高沉淀的效果。调节pH 值可以改变重金属离子的溶解度和沉淀物的生成速率,通过优化pH值可以提高沉淀的效率。沉淀分离则是将形成的沉淀和 溶液分离的过程,采用适当的分离工艺可得到高质量的沉淀产物。 4. 应用效果 化学沉淀法在重金属废水处理中已经得到了广泛的应用,并取得了一定的效果。以铅、铬、镉等重金属为例,通过合适的试剂选择和处理工艺,可以将其浓度降低到国家排放标准以下。此外,化学沉淀法还可以与其他处理方法相结合,例如膜分离、吸附等,进一步提高废水处理效果。 5. 展望 化学沉淀法作为重金属废水处理的一种有效方法,在未来的研究和应用中仍然有很大的发展空间。可以通过改进试剂选择、优化工艺参数和提高沉淀分离效果等方面来进一步提高处理效果。此外,还可以研究新型试剂的开发和沉淀物的后续利用等方面,为重金属废水处理领域的发展做出更大的贡献。 结论:化学沉淀法作为一种常用的重金属废水处理方法,在理论研究和实际应用中已取得了一定的进展。通过对进行综述和分析,本文总结了该方法的理论基础、工艺优化和应用效果等方面的成果,并展望了未来的研究方向。化学沉淀法有望在未来的重金属废水处理中发挥更大的作用,为改善环境质量提供技术支持

[粉煤灰应用于碱式硫酸铝法脱硫的研究]硫酸铝与碱反应

[粉煤灰应用于碱式硫酸铝法脱硫的研究]硫酸铝与碱反 应 碱式硫酸铝溶液作为一种脱硫剂,在常温下能够吸收大量的SO2气体,其分子通式为〔1-某〕Al2(SO4)3·某Al2O3,该溶液中的有效脱硫成分 是Al2O3。粉煤灰中的主要成分是SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO等, 其中Al2O3的含量在16.5%~35.4%[1],内蒙古西部某些电厂粉煤灰中 Al2O3的含量甚至高达40%以上。由于粉煤灰中高的含铝量,文章试着利 用粉煤灰制备碱式硫酸铝脱硫剂,研究出一种廉价的高效烟气脱硫工艺。 1粉煤灰在脱硫过程中的作用 内蒙古工业大学电力学院液相生化法烟气脱硫工程组在呼和浩特发电 厂进行脱硫中间试验中发现:当pH值在4~5范围内时,长期循环利用的 某种脱硫液体与纯CaO制备的脱硫液体比较,在其他运行工况相同的条件下,前者脱硫效率比后者高约50%左右,且脱硫后液体的pH值前者比后 者下降微小的多。参加CaO维持入口脱硫液体pH值在4~5范围内,后者 脱硫效率始终稳定在45%~50%之间,而前者脱硫效率在约2h内由95%以 上逐渐下降到45%~50%之间后呈现稳定趋势。停运数小时后,前者液体 又重复出现上述现象。 针对以上两种脱硫液体产生的脱硫效果差异,文章对前者液体进行了 离子分析,其结果见表1: 从结果中可以看出,该溶液在吸收SO2过程中消耗最大的是Al3+,可以说Al3+对脱硫效果的影响最大,经查阅大量文献,认识到这种现象 与碱式硫酸铝溶液吸收SO2的机理相同。由于当时的试验装置为脱硫除 尘一体化设备,可以分析出溶液中大量的Al3+很可能来自于烟气中的粉

煤灰。因此,文章又对呼和浩特发电厂粉煤灰金属氧化物进行了测定,其 结果见表2: 由表2知,粉煤灰中Al2O3含量高达40.30%,而Al2O3在酸性溶液 中浸泡,溶液中必然有Al3+的浸出,这与大量的Al3+很可能来自于烟气 中的粉煤灰的推断相吻合2碱式硫酸铝溶液的脱硫原理 碱式硫酸铝作为吸收剂吸收SO2的方法有两种,即碱式硫酸铝——石 膏法与碱式硫酸铝——解析法,其物理化学原理有相同与不同之处,分述 如下: 2.1碱式硫酸铝——石膏法 该法用碱式硫酸铝溶液吸收烟气中的SO2,然后将此吸收液氧化,再 用石灰石再生为碱式硫酸铝循环使用,同时可副产石膏。该工艺过程由三 个根本步骤组成,即吸收、氧化、中和〔再生〕。下面将其原理分述如下: 2.1.1吸收:碱式硫酸铝〔BAS〕溶液对SO2具有良好的吸附能力, 化学反响如下:Al2(SO4)3·Al2O3+3SO2= Al2(SO4)3·Al2(SO3)3〔1〕 由反响式可知,溶液中吸收SO2的有效成分是Al2O3,Al2O3含量的 多少,将决定对SO2的吸收能力,它在溶液中的含量通常用碱度表示,碱 式硫酸铝可表示为〔1-某〕Al2(SO4)3·某Al2O3,碱度为100某%。即: 碱度为Al2O3占溶液中总铝〔以Al2O3铝计〕的百分数[2]。 2.1.2氧化:吸收SO2后的溶液用空气中的氧气将Al2(SO3)3氧化为 Al2(SO4)3:2Al2(SO4)3·Al2(SO3)3+3O2=4Al2(SO4)3 〔2〕 2.1.3中和〔再生〕:用石灰或石灰石粉中和使吸收液再生,其反响 式如下: 2Al2(SO4)3+3CaCO3+6H2O= Al2(SO4)3·Al2O3+3CaSO4·2H2O↓+3CO2↑〔3〕石灰石的粒度要

沉淀法去除废水中氯化物的原理-概述说明以及解释

沉淀法去除废水中氯化物的原理-概述说明以及解释 1.引言 1.1 概述 概述部分的内容可以如下所示: 引言部分是文章的开篇,它介绍了文章的主题和写作目的。本篇文章的主题是沉淀法去除废水中氯化物的原理。 随着工业化进程的加快,废水处理成为一个亟待解决的环境问题。废水中的氯化物是其中的一种有害物质,它们来源于化工厂、电镀厂等工业部门,或者是家庭、医疗设施等日常生活中的排放物。氯化物的存在对水体有着很大的危害,比如会影响水体的透明度,破坏水体生态系统的平衡,甚至对人们的健康造成威胁。 为了解决这一问题,科学家们研发了多种方法去除废水中的氯化物。其中,沉淀法是一种常用且有效的方法。它利用化学反应原理,通过添加特定的沉淀剂将溶解在水中的氯化物与沉淀剂反应生成难溶于水的沉淀物,然后通过过滤或沉淀的方式将废水中的氯化物去除。 本文将详细介绍沉淀法去除废水中氯化物的原理,并分析其在实际应用中的优势和有效性。通过深入了解沉淀法的工作原理,读者们能够更好

地理解废水处理过程中的关键步骤和技术,并为环境保护工作的开展提供更有效的方法和技术支持。 接下来,我们将先介绍文章的结构,为读者们提供整篇文章的框架。然后,我们将进入正文部分,首先讲解沉淀法的原理,包括反应机理和具体操作步骤。然后,我们将详细探讨废水中氯化物的危害,以便更好地认识为什么需要进行废水处理。最后,我们将总结文章,分析沉淀法去除氯化物的有效性和优势。 通过本文的阅读,读者们能够更全面地了解沉淀法去除废水中氯化物的原理,提高对废水处理技术的认识,并为环境保护工作做出自己的贡献。 1.2文章结构 文章结构部分内容编写如下: 1.2 文章结构 本文将分为引言、正文和结论三个部分,分别介绍沉淀法去除废水中氯化物的原理、废水中氯化物的危害以及沉淀法去除氯化物的有效性和应用优势。 在引言部分,将概述本文的研究背景和重要性,介绍废水中氯化物污染对环境和人体健康的影响,并明确本文的目的。

络合铁法处理硫化氢基础研究的开题报告

优秀毕业论文开题报告 络合铁法处理硫化氢基础研究的开题报告 一、研究背景 硫化氢是一种具有强烈毒性和易燃性的气体,广泛存在于化工、石油、冶金等行业中。其对人体和环境的危害极大,因此对硫化氢的治理和处理成为了一个重要的研究方向。络合铁法是一种常用的处理硫化氢的方法,其原理是通过络合铁与硫化氢反应生成硫化铁沉淀,从而达到去除硫化氢的目的。但目前该方法在实际应用中仍存在一些问题,如适用性、效率、经济性等方面的不足,因此需要进行深入研究和探索。 二、研究内容 本研究旨在通过实验和理论分析,对络合铁法处理硫化氢的基础研究进行深入探究,主要包括以下内容: 1. 探究络合铁法处理硫化氢的原理和机理,分析其优缺点及适用范围。 2. 通过实验研究,探索络合铁法处理硫化氢的最佳工艺条件,包括络合铁的种类、用量、反应时间、pH值等因素的影响。 3. 分析络合铁法处理硫化氢的效率和经济性,与其他处理方法进行比较,并提出优化方案。 4. 对络合铁法处理硫化氢的副产物进行分析,探索其资源化利用的可能性。 三、研究意义 本研究将对络合铁法处理硫化氢的原理和机理进行深入探究,为其在实际应用中提供理论支持和技术指导。同时,通过优化处理条件和副产物的利用,将提高该方法的效率和经济性,为工业生产中的硫化氢治理提供可行的方案。 四、研究方法 本研究将采用实验和理论分析相结合的方法,具体包括以下步骤: 1. 通过文献调研和实验分析,探究络合铁法处理硫化氢的原理和机理。 2. 设计实验方案,采用不同种类和用量的络合铁,探究其对硫化氢处理效果的影响。 3. 通过实验结果分析,确定络合铁法处理硫化氢的最佳工艺条件。 4. 分析络合铁法处理硫化氢的经济性和可行性,并与其他处理方法进行比较。 5. 对络合铁法处理硫化氢的副产物进行分析,探索其资源化利用的可能性。 五、研究预期成果 本研究预期获得以下成果: 1. 探究络合铁法处理硫化氢的原理和机理,分析其优缺点及适用范围。 2. 确定络合铁法处理硫化氢的最佳工艺条件,提出优化方案。 3. 分析络合铁法处理硫化氢的经济性和可行性,并与其他处理方法进行比较。 4. 对络合铁法处理硫化氢的副产物进行分析,探索其资源化利用的可能性。 5. 为工业生产中的硫化氢治理提供可行的方案和技术支持。

铁屑过滤法在废水处理中的应用

铁屑过滤法在废水处理中的应用 郝瑞霞,程水源,罗湘南 摘要:综述了铁屑过滤法处理废水的机理,及其在废水处理中的应用状况、运行方式和强化铁屑过滤处理的途径,指出铁屑过滤是一种经济、有效的废水预处理技术。 关键词:铁屑过滤;电化学腐蚀;预处理 中图分类号:X792 文献标识码:A 文章编号:1008-1534(1999)03-0032-04 The Application of Filtration with Iron Filings in Wastewater Treatment HAO Rui-xia,CHENG Shui-yuan,LUO Xiang-nan (Department of Environmental Scieuce & Engineering, Hebie University of Science and Technology,Hebei Shijiazhuang 050018,China) Abstract This paper sets forth the principle,application state at present,running process and the methods of heightening removal efficiency for wastewater treatment by filtration with iron filings.It points out that filtration with iron filings is a pretreatment technology for wastewater,which is simply effective and having application value. Key words filtration with iron filings;galvano-chemistry corrosion;pretreatment 近年来,对利用废铁屑处理电镀、染料、印染、煤气洗涤等工业废水进行了大量实验研究,一些设计研究单位研制出了专用设备。铁屑过滤处理工业废水是一种简便易行,经济有效的预处理技术。 1 方法原理与影响因素 1.1 原理

锌冶炼中间废水中锌铁离子含量测定、去除及机理研究

锌冶炼中间废水中锌铁离子含量测定、去除及机理研究 刘欣悦;钟溢健;张萍;解庆林;陈南春 【摘要】由于广西的有色金属冶炼行业较为发达,而在冶炼过程中,中间废水的处理是矿业废水中较为重要的环节.本文针对锌冶炼厂中间生产废水中Zn2+、Fe2+和Fe3+的分散特性,利用化学沉淀法去除该废水中的总铁离子,保留少量Zn2+,达到废水回用目的.实验结果表明,利用EDTA滴定法可以准确测得废水中Zn2+与总铁离子的浓度.通过H2O2充分氧化废水后调节废水混合溶液pH,可以有效去除溶液中Fe2+和Fe3+离子,铁离子的去除率达到99.9%,可有效实现锌冶炼生产中间废水的回用. 【期刊名称】《浙江化工》 【年(卷),期】2019(050)008 【总页数】5页(P47-51) 【关键词】EDTA滴定法;化学沉淀法;锌离子;总铁 【作者】刘欣悦;钟溢健;张萍;解庆林;陈南春 【作者单位】桂林理工大学环境科学与工程学院, 广西桂林 541004;广西环境污染控制理论与技术重点实验室, 广西桂林 541004;桂林理工大学环境科学与工程学院, 广西桂林 541004;广西环境污染控制理论与技术重点实验室, 广西桂林 541004;桂林理工大学环境科学与工程学院, 广西桂林 541004;广西环境污染控制理论与技术重点实验室, 广西桂林 541004;桂林理工大学环境科学与工程学院, 广西桂林541004;广西环境污染控制理论与技术重点实验室, 广西桂林 541004;桂林理工大学材料科学与工程学院, 广西桂林 541004

【正文语种】中文 0 引言 锌冶炼是有色金属行业中的高污染行业,在生产过程中一般含有可溶性的锌、铁元素[1-2]。该种废水成分在环境介质中属难降解物质,对生态安全和人体健康造成 潜在的威胁[3-5],需要经过处理进行再利用。从绿色生产的角度考虑,将冶炼废 水中的铁元素定向去除,减少锌元素的流失,提高锌利用率,同时保证冶炼废水的循环利用。 该体系的锌冶炼废水的初始pH值低[6],属于强酸性溶液,可溶性铁元素的存在 形态为Fe2+、Fe3+。用反应速度快、工艺简单、运行稳定的化学沉淀法[7-8]是 合适选择。值得注意的是,通过调节废水的pH发现,在碱性条件下,Zn2+、 Fe2+和Fe3+均可以生成沉淀物[9]。确定适合的pH,向废水中投加OH-产生化 学沉淀,从而去除可溶性的铁元素而保留部分可溶的锌元素,是利用锌和铁在碱性环境下,形成沉降的差异性,可定向将铁离子全部剔除,而锌离子可以有效保留。本文考察在不同pH下锌的溶解性、铁的溶解性,确定碱性化学沉淀法去除锌冶炼废水中可溶性铁的最佳pH,并测试了最佳条件下可溶性铁的最佳去除效果,为锌冶炼废水除铁的工业应用提供理论指导。 1 材料与方法 1.1 实验材料与仪器 冶炼厂中间废水测定的初始pH为2.54。实验所需药品有5-磺基水杨酸、乙酸、EDTA、过氧化氢、氟化钠、氢氧化钠、盐酸、二甲酚橙指示剂等。实验仪器如下:IDL-50B低速离心机、PL203型电子天平、PB-10型pH计。 1.2 Zn2+含量的测定 取适量试样,置于250 mL锥型瓶中,加入H2O2溶液 1~2 mL,混匀,反应 30

生物吸附法去除重金属离子的研究报告进展

生物吸附法去除重金属离子的研究进展 摘要:本文主要对生物吸附去除重金属离子污染的研究现状进行了综合评述。 首先,介绍了重金属污染的危害和传统去除重金属离子的技术存在的局 限性,指出生物吸附法作为新兴的处理方法的优势;然后,讨论了生物 吸附剂的来源及特点,生物吸附重金属的机理研究,影响重金属生物吸 附的因素以及重金属离子的解析;最后,展望了生物吸附在去除重金属 离子的前景,也提出了其存在的局限性。 1前言 重金属一般指密度大于4.5克每立方厘米的金属,如铅(Pb)、砷(As)、镉(Cd)、汞(Hg)、铜(Cu)、金(Au)、银(Ag)等。这些难降解的重金属随工业废水的超量排放对环境构成威胁,通过食物链在生物体富集,破坏生物体正常代活动,危害人体健康。自从日本发生轰动世界的水俣病(汞中毒)和痛疼病(镉中毒)后,如何治理重金属废水,已经受到科学家们的普遍关注[1]。因此,有效地处理重金属废水、回收贵重金属已经成为当今环保领域和食品安全领域中重要的课题。 目前处理含重金属废水的方法主要有化学沉淀、溶解、渗析、电解、反渗透、蒸馏、树脂离子交换与活性炭吸附等。各种方法的优缺点如表一所示. 表1 去除重金属离子传统技术[2] Table 1 Conventional technologies for heavy metal removal 处理方法优点缺点 化学沉淀和 过滤简单、便宜对于高浓度的废水,分离困难效果较差,会产 生污泥 氧化和还原无机化 需要化学试剂生物系统速率慢 电化学处理可以回收金属价格较贵 反渗透出水好,可以回用 需要高压膜容易堵塞价格较贵 离子交换处理效果好,金属可以回 收 对颗粒物敏感 树脂价格较贵 吸附可以利用传统的吸附剂 (活性炭) 对某些金属不适用 蒸发出水好,可以回用能耗高

铅锌冶炼渣的资源化研究进展

铅锌冶炼渣的资源化研究进展 刘群 【摘要】由于铅锌冶炼渣含有大量有价金属以及镓、铟和银等稀贵金属,铅锌冶炼渣的资源化受到了越来越多的重视.文章对铅锌冶炼过程中产生的废渣的来源与性质以及冶炼渣的回收利用进行了详细阐述,重点介绍了铅锌冶炼废渣的资源化研究.并对材料回收、火法回收和湿法回收三种主要资源化途径的研究进展进行了详细阐述.%Due to the presence of abundant valuable and rare metals such as gallium,indium and silver,the resource utilization of lead-zinc metallurgical slag receives more and more attention.The source and properties of metallurgical slag generated from lead-zinc metallurgical process and recycling of metallurgical slag are summarized,focuses on the resource research of lead-zinc metallurgical slag.Research progress of three resource methods including material recycling,pyrometallurgical recycling and hydrometallurgical recycling are introduced. 【期刊名称】《河南化工》 【年(卷),期】2017(034)002 【总页数】5页(P11-15) 【关键词】冶炼渣;冶金;回收;稀有金属 【作者】刘群 【作者单位】国家知识产权局专利局专利审查协作河南中心,河南郑州 450008

固体酸催化剂的制备、表征与工业应用研究进展

固体酸催化剂的制备、表征与工业应用研究进展 近年来,固体酸作为一种新型的、性能独特的环境友好型酸性催化剂,凭借其绿色无污染、产物与反应物容易分离,催化效率高,对设备的腐蚀性大大降低且使用寿命长,稳定性好等优点而受到广泛研究应用。其主要分为天然粘土类固体酸、负载酸型固体酸、复合金属氧化物固体酸及金属硫酸盐固体酸四大类,它的出现使酸性催化剂迈入了新的时代,成为催化领域研究的热点之一。本文主要对固体酸的制备、表征及其最新的研究进展进行探讨。 1. 固体酸催化剂的制备 常见固体酸催化剂的制备方法有物理浸渍法、溶胶-凝胶法、沉淀法及水热合成法等。对几种主要制备方法简述如下。 1.1 浸渍法 浸渍法是将载体置于含活性组分的溶液中浸泡,当多孔载体与溶液接触时,由于表面张力作用而产生的毛细管压力,使溶液浸入毛细管内部,然后溶液中的活性组分再在细孔内表面上吸附,达到平衡后将剩余液体除去(或将溶液全部浸入固体),再经干燥、煅烧、活化等步骤来制备催化剂。 刘养春[1]等通过浸渍法制备复合固体酸催化剂。实验以一定量的超细SiO2为载体,在马弗炉中于200℃下活化,将活化后的超细SiO2置于活性组分Ti(SO4)2和Zr(SO4)2(质量比为5:1)的混合水溶液中,室温下浸渍24 h,于110℃下干燥,在马弗炉内于300℃下焙烧 3 h得到负载复合固体酸催化剂Ti(SO4)2-Zr(SO4)2/SiO2。 固体酸催化剂一般多使用M x O y型氧化物作为载体,存在催化剂热稳定性差,重复使用率低,制备复杂,且后处理繁琐,使用成本高等问题[2,3]。而凹凸棒存在大量内部孔道,活化中心和较大比表面积,具有良好的吸附性、离子交换性等优点,作为载体性能优越。李恩博等利用浸渍法制备出粘土类的负载型固体酸催化剂Ga2(SO4)3/凹凸棒[4]。实验首先将凹凸棒溶于一定浓度的硫酸溶液中进行酸化处理,经过静置、过滤、烘干、研磨后将所得粉末与Ga2(SO4)3·18H2O按比例混合后浸于乙醇溶液中静置4 h。再经过滤、烘干、研磨及一定温度、时间焙烧后,研磨即得到Ga2(SO4)3/凹凸棒固体酸催化剂。 1.2沉淀法 沉淀法的基本原理是在含有金属盐类的水溶液中,加入沉淀剂,以便生成水合氧化物、碳酸盐的结晶或凝胶。将生成的沉淀物分离、洗涤、干燥后,即得催化剂。 李丰亚等[5]以ZrOCl2·8H2O和Ti(SO4)2为原料,以浓氨水为沉淀剂,以稀硫

硫化亚铁去除水中TCE的机理研究

硫化亚铁去除水中TCE的机理研究 李群;杨琦;刘争;陈海;李博 【摘要】[目的]以地下水中常见氯代烃污染物三氯乙烯(TCE)为目标污染物,采用自制硫化亚铁(FeS)作还原剂,探讨两种物质的反应情况.[方法]在厌氧环境下,通过批试验方法研究不同影响因素下硫化亚铁降解TCE的反应动力学并探讨反应机理.[结果]在50℃下,污染物初始浓度为20 mg/L,硫化亚铁浓度为10 g/L,反应48 h后,TCE 的去除率可达到80%.硫化亚铁降解TCE的反应符合伪一级动力学反应,反应速率常数(K)为0.032 8 h-1,半衰期为21.13 h.对比试验结果显示,12 h后硫化亚铁吸附TCE达到吸附/解吸平衡,之后TCE的去除以化学降解为主.[结论]硫化亚铁对TCE 有一定的降解和吸附作用,反应的主要产物为乙炔. 【期刊名称】《安徽农业科学》 【年(卷),期】2014(000)035 【总页数】4页(P12606-12609) 【关键词】硫化亚铁;三氯乙烯(TCE);影响因素;反应机理 【作者】李群;杨琦;刘争;陈海;李博 【作者单位】中国地质大学(北京)水资源与环境学院,北京水资源与环境工程重点实验室,北京100083;中国地质大学(北京)水资源与环境学院,北京水资源与环境工程重点实验室,北京100083;中国地质大学(北京)水资源与环境学院,北京水资源与环境工程重点实验室,北京100083;中国地质大学(北京)水资源与环境学院,北京水资源与环境工程重点实验室,北京100083;中国地质大学(北京)水资源与环境学院,北京水资源与环境工程重点实验室,北京100083

【正文语种】中文 【中图分类】S181.3 氯代烃类化合物是常见的地下水污染物,在美国环保署抽样检测的地下饮用水调查中,三氯乙烯(TCE)、四氯乙烯(PCE)和三氯甲烷(CF)为最常见的挥发类有机物[1]。氯代烃类化合物具有很强的生物毒性,并且可能会在饮用水消毒过程中产生毒性更强的消毒副产物,从而对人类的健康和安全造成极大影响。此外氯代烃类溶剂广泛应用于现代工业中,对城市地下水也产生了一定的危害。目前国内外去除氯代烃的主要研究方法包括微生物降解法[2-3]、高级氧化法(AOPs)[4]和空气吹脱法[5]等。微生物降解法难以适用高浓度氯代烃污染物,且微生物的培养、驯化阶段复杂漫长,难以大规模推广。高级氧化法反应条件比较苛刻,且成本较高,在经济不发达区域难以推广应用。空气吹脱法只能将氯代烃类化合物从气相或液相转移到固相,无法实现氯代烃的无害化。 硫化亚铁存在于自然水体和沉积物中,在厌氧条件下,硫化物可充当电子传递体对脱氯反应表现出一定的活性[6-7]。国外已有用硫化亚铁去除氯代烃类化合物的研究,其中四氯化碳[8]、六氯乙烷[9]、四氯乙烯[10]均可被硫化物催化或还原脱氯。硫化亚铁同时含有Fe(II)和S(II)两种还原成分,它与其他固体还原材料如零价铁相比,在拥有还原多种污染物能力的同时还有其独特的优越性,如它可以通过生物作用在硫酸盐还原环境条件下自动生成,在进入含水层后损失较小[11]。因此研究硫化亚铁对地下水中氯代烃的去除有重要意义,对农业污染的改善也有一定积极作用。目前国内研究较多的是用硫化亚铁转化含铬(Ⅵ)废水[12-13],用硫化亚铁去除TCE的研究相对较少。该试验采用自制硫化亚铁,通过间歇反应试验,对目标污染物TCE进行去除效果及动力学研究,并在不同浓度的

共沉淀法去除水溶液中的钼

共沉淀法去除水溶液中的钼 张佳晰;冯萧;曹旋 【摘要】针对由于开采钼矿产生的采选矿废水和废渣以及工业产生的废水而造成 钼污染问题,以硫酸铁作为混凝剂,采用共沉淀法研究时间、初始质量浓度、铁钼比、pH对模拟钼废水中钼的去除效果的影响并与吸附法除钼进行比较.结果表明:共沉 淀法对水中钼的去除在1h内达到稳定,在试验周期13 d内没有溶出现象.固定 pH=4.00时钼的去除率随着钼的初始质量浓度的增大而增大;钼的初始质量浓度为200 mg/L时,不同pH下的去除率随着铁钼比的增大而增大;由于铁胶体表面电位 的变化,去除率随pH的增大呈先增大后减小的趋势,且pH=4.50时去除效果最好, 同时铁钼比为6时最高去除率可达99.6%.对比共沉淀法和吸附法(水铁矿作为吸附剂)除钼的实验结果得出:钼的初始质量浓度和铁钼比均相同时pH对两者影响的整 体趋势一致,共沉淀法的去除效果好于吸附的去除效果,两者的差异随着pH的增大 更加明显.拉曼光谱显示共沉淀除钼体系发生了吸附行为,形成更稳定的表面结构,因此去除效果更好. 【期刊名称】《沈阳化工大学学报》 【年(卷),期】2019(033)002 【总页数】7页(P97-103) 【关键词】钼;共沉淀;吸附;pH;铁钼比 【作者】张佳晰;冯萧;曹旋 【作者单位】沈阳化工大学应用化学学院,辽宁沈阳110142;沈阳化工大学应用 化学学院,辽宁沈阳110142;沈阳化工大学应用化学学院,辽宁沈阳110142

【正文语种】中文 【中图分类】X523 钼是一种在动物和人类体内非常重要的微量元素,是氧化还原酶的重要组成部分,缺乏或过剩可能导致功能性酶的不平衡,并与铜在人体中存在拮抗作用[1].摄入过 量的钼会对人体健康造成损害,使体内能量代谢过程出现障碍,引发肾结石、尿道结石、龋齿、关节痛、肾脏受损、生长发育迟缓及皮肤病等健康问题[2-4]. 目前钼作为一种合金元素被广泛地应用于钢铁、铸铁、超耐热不锈钢,同时在电子行业也有重要作用.中国钼资源十分丰富,储量约占世界钼总储量的25 %[5].在钼 矿开采、冶炼以及含钼产品生产与应用过程中会产生含钼废水.钼矿附近地区的地 表水和地下水含有的高浓度钼对人类健康存在潜在危机.中国辽宁省地方标准对饮 用水钼的质量浓度限制为0.07 mg/L,直接排放废水钼的质量浓度限值为1.5 mg/L,对排入污水处理厂钼的质量浓度限值为3 mg/L[6].辽宁葫芦岛地区是我国主要产钼地之一,郭志军等[7-8]对该地区的水源水库和地下水进行污染调查发现,钼质量浓度超过了生活使用水标准(0.07 mg/L)5~24倍,严重影响到生产和生活.因此,找到一种有效、廉价、应用范围广的处理方式尤为重要.目前含钼废水的主 要处理方法包括:化学沉淀、吸附、离子交换、萃取、膜分离等[9-14].其中化学 沉淀法和吸附法由于应用范围广,成本低并且易操作等优点,是实际应用中比较常见的两种方式.目前对钼污染处理的系统研究有限,需要进一步研究分析从而提供 实际操作的理论依据. 在天然水体中,钼形成六价的含氧阴离子,在大部分pH下主要以MoO42-形式 存在.已报道的除钼方法中,吸附法除钼较多.常用的吸附剂有赤铁矿[15]、黄铁矿[16-17]、针铁矿[17-18]、水铁矿[19]、γ-Al2O3[20-21]、高岭石[22-23]和土壤

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