【摘要】：近年來(lái),廢紙?jiān)偕旒埣夹g(shù)不斷革新,再生紙逐步成為造紙領(lǐng)域的重要支柱。但因廢紙成分復(fù)雜,鈣添加劑較多,產(chǎn)生高Ca2+廢水,致使厭氧/好氧生物處理系統(tǒng)鈣化嚴(yán)重及膜分離技術(shù)中膜結(jié)垢,很難實(shí)現(xiàn)封閉循環(huán)和“零排放”。本論文分別針對(duì)廢紙制漿造紙廠廢水處理工藝中的厭氧進(jìn)水和二沉池出水兩個(gè)階段進(jìn)行不同程度的脫鈣處理,研究?jī)?nèi)容主要分以下三個(gè)部分:第一部分:為了預(yù)防厭氧顆粒污泥鈣化現(xiàn)象,聯(lián)合采用化學(xué)沉淀法和厭氧回流曝氣工藝,對(duì)厭氧進(jìn)水進(jìn)行脫鈣研究。通過(guò)投加Ca(OH)2溶液調(diào)節(jié)pH值為10,控制厭氧出水量與進(jìn)水量比為1:3,曝氣3 h后,Ca2+含量達(dá)到工業(yè)循環(huán)用水標(biāo)準(zhǔn)200 mg/幾左右;經(jīng)FT-IR和XRD分析表明,沉淀主要成分為CaCO3,晶型為致密的方解石。第二部分:以高嶺土為原料,研究了合成4A分子篩最佳參數(shù)條件:經(jīng)80℃高溫煅燒 2.5 h,堿化反應(yīng)中控制 n(SiO2)/n(Al2O3)=2.0,n(Na2O)/n(SiO2)=2.6,n(H20)/n(Na2O)=55,于50℃堿化6h,110℃晶化反應(yīng)6h,合成的分子篩Ca2+單位吸附量可達(dá)37.6 mg/g。利用FT-IR、XRD、SEM等證明合成產(chǎn)物與標(biāo)準(zhǔn)4A分子篩特征吻合,且純度較高。第三部分:為了應(yīng)對(duì)膜分離技術(shù)中膜污染結(jié)垢問(wèn)題,進(jìn)行了合成4A分子篩對(duì)制漿造紙廢水二沉池出水的脫鈣應(yīng)用研究,當(dāng)Ca2+濃度為220mg/幾時(shí),在反應(yīng)溫度45℃,pH為8,投加量為5 g/L,超聲功率100 W的條件下強(qiáng)化吸附100 min,Ca2+去除率可達(dá)86.4%,Ca2+濃度降至約30 mg/L。研究表明,合成的4A分子篩對(duì)廢水中Ca2+的吸附過(guò)程,既符合Langmuir和Freundlich等溫吸附模型又符合Pseudo二級(jí)動(dòng)力學(xué)模型。
【學(xué)位授予單位】：廣西大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TS749.7;X793
【圖文】：

分別滴加剛配備的氫氧化鈣溶液，依次調(diào)節(jié)廢水ｐＨ為７、８、９、１０、１１、１２，逡逑待ｐＨ值穩(wěn)定后，停止滴加，靜置３邋ｍｉｎ后用濾紙過(guò)濾，取濾液分別測(cè)出水樣中逡逑的Ｃａ２＋含量及堿度。得出如下圖２－１和圖２－２所示關(guān)系：逡逑邐１邋１００逡逑８００邋－邐■邐－＿－Ｃａ２＋邋Ｉ逡逑＼邐｜邋—＊邋—邋ｒｅｍｏｖａｌ邋ｒａｔｅ邋■逡逑．邋＼邋－邋８０逡逑７００邋－邐＼邐．一逡逑Ｉ邋６0０邋■邐＼邋＾＼邐；逡逑ｓ°。：邋／＼邋／邋＾逡逑４００邋－邐／逡逑★邋－邋０逡逑邐Ｉ邐．邐Ｉ邐．邐Ｉ邐．邐Ｉ邐．邐Ｉ邐．邐Ｉ邐逡逑７邐８邐９邐１０邐１１邐１２逡逑ｐＨ逡逑圖２－１邋ｐＨ對(duì)Ｃａ２＋去除效果的影響逡逑Ｆｉｇ．２－１邋Ｔｈｅ邋ｅｆｆｅｃｔ邋ｏｆ邋ｐＨ邋ｏｎ邋ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ邋ｏｆ邋ｃａｌｃｉｕｍ邋ｉｏｎ逡逑１６逡逑

圖２－２邋ｐＨ對(duì)堿度的影響逡逑Ｆｉｇ．２－２邋Ｔｈｅ邋ｅｆｆｅｃｔ邋ｏｆ邋ｐＨ邋ｏｎ邋ａｌｋａｌｉｎｉｔｙ逡逑向廢水添加Ｃａ（ＯＨ）２溶液，導(dǎo)致溶液中的ｐＨ上升。從圖２－１可以得出，隨逡逑著溶液ｐＨ值的增加，水中Ｃａ２＋濃度先迅速降低后緩慢增加，其中在ｐＨ值７？８逡逑范圍內(nèi)下降最快，當(dāng)ｐＨ值等于１０時(shí)，Ｃａ２＋濃度最低為４１６ｍｇ／Ｌ，邋Ｃａ２＋去除率達(dá)逡逑到４８％。從圖２－２可以得出，隨著溶液ｐＨ值的增加，水中堿度先迅速降低后緩逡逑慢增加，在ｐＨ值為７？８范圍內(nèi)下降最快，當(dāng)ｐＨ值等于９時(shí)，堿度達(dá)到最低７３７逡逑ｍｇ／Ｌ0逡逑對(duì)比圖２－１和圖２－２可以看出，廢水中Ｃａ２＋濃度和堿度隨ｐＨ值的變化趨勢(shì)逡逑總體上一致，主要原因是廢水中含有ＨＣ０３？，加入氫氧化鈣后，會(huì)發(fā)生如下反應(yīng)逡逑［８５１：邐Ｃａ２＋邋＋２ＨＣＯ；邋＋Ｃａ（ＯＩｆ）２邋－＞邋ＩＣａＣＯ，邋４邋＋２Ｈ２０逡逑據(jù)資料表明

圖２－４曝氣時(shí)間對(duì)ｐＨ、堿度的影響逡逑Ｆｉｇ．２－４邋Ｔｈｅ邋ｅｆｆｅｃｔ邋ｏｆ邋ａｅｒａｔｉｏｎ邋ｔｉｍｅ邋ｏｎ邋ｐＨ邋ａｎｄ邋ａｌｋａｌｉｎｉｔｙ逡逑由圖２－３可以得出，當(dāng)曝氣時(shí)間小于３邋ｈ時(shí)，隨著曝氣時(shí)間的延長(zhǎng)，Ｃａ２＋濃逡逑斷降低，當(dāng)時(shí)間為３邋ｈ時(shí)，達(dá)到最低，３邋ｈ以后基本保持不變。從圖２－４可以逡逑，廢水ｐＨ值隨著曝氣時(shí)間的延長(zhǎng)逐漸上升，２．５邋ｈ后基本保持不變。而廢水逡逑度隨著曝氣時(shí)間的延長(zhǎng)逐漸降低，當(dāng)曝氣時(shí)間為２．５邋ｈ時(shí)達(dá)到最低，２．５邋ｈ后逡逑上保持不變。對(duì)比閣２－３和圖２－４，可以發(fā)現(xiàn)Ｃａ２＋濃度和堿度隨曝氣時(shí)間的逡逑趨勢(shì)基本吻合。逡逑１９逡逑

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本文編號(hào)：2802839