摘要(yao)：以制(zhi)鋁(lv)礦(kuang)渣及(ji)鋁(lv)土礦(kuang)制(zhi)備的無機(ji)復合絮凝劑(ji)進行污水深(shen)度除(chu)(chu)(chu)磷(lin)(lin)研究。在模擬廢水條(tiao)件(jian)下，確(que)定了自制(zhi)絮凝劑(ji)除(chu)(chu)(chu)磷(lin)(lin)的最(zui)佳pH為8、最(zui)佳投(tou)加量0.08g/L及(ji)最(zui)佳水力條(tiao)件(jian)（快速攪拌30s、轉(zhuan)速200r/min；慢(man)速攪拌15min、轉(zhuan)速20r/min）；然后(hou)將其用于處(chu)理(li)生(sheng)活污水站二級(ji)出水，TP、TN、COD、NH3-N和(he)濁(zhuo)度去除(chu)(chu)(chu)率(lv)分(fen)別為94.69%、62.78%、78.93%、47.94%和(he)89.30%，優于《城鎮污水處(chu)理(li)廠(chang)污染(ran)物排放標準(zhun)》（GB18918-2002）一級(ji)B標準(zhun)，自制(zhi)絮凝劑(ji)除(chu)(chu)(chu)磷(lin)(lin)效果優于常用市(shi)售絮凝劑(ji)PAC（TP去除(chu)(chu)(chu)率(lv)91.73%）；自制(zhi)絮凝劑(ji)的除(chu)(chu)(chu)磷(lin)(lin)機(ji)理(li)主要(yao)以沉(chen)淀和(he)電性中和(he)作用為主，以吸附架(jia)橋和(he)網捕卷掃作用為輔(fu)。 

我(wo)國水體氮磷(lin)元素超標(biao)導致(zhi)富(fu)營(ying)(ying)養(yang)化日益嚴重(zhong)，因此(ci)減少污水中磷(lin)的排放對于控制富(fu)營(ying)(ying)養(yang)化有重(zhong)要作用。目前(qian)城市污水除磷(lin)主(zhu)要采用生(sheng)物(wu)法，但生(sheng)物(wu)除磷(lin)工藝穩定性差(cha)，運行(xing)操作嚴格，出水水質不穩定并易(yi)超標(biao)，通常采用化學絮(xu)(xu)凝(ning)(ning)法作為輔助措施進行(xing)深度(du)除磷(lin)，現階段常用的絮(xu)(xu)凝(ning)(ning)劑(ji)（如PAC）主(zhu)要存在著生(sheng)產成(cheng)本高、除磷(lin)效率(lv)低且絮(xu)(xu)凝(ning)(ning)劑(ji)用量大等難題(ti)，因此(ci)研發高效低成(cheng)本的絮(xu)(xu)凝(ning)(ning)劑(ji)對城市污水除磷(lin)具有重(zhong)要意義。  

另一(yi)方面(mian)，隨(sui)著(zhu)我國(guo)鋁工業的(de)發(fa)展(zhan)，每(mei)年產生(sheng)越(yue)來(lai)越(yue)多(duo)的(de)制(zhi)鋁礦(kuang)渣，處理這種礦(kuang)渣不(bu)僅費用高(gao)，管理不(bu)當(dang)還極易(yi)對環(huan)境造成潛在(zai)威(wei)脅。由(you)于該礦(kuang)渣含有(you)大量的(de)Al、Fe、Si等元素，且吸附(fu)性(xing)能(neng)好(hao)、比表面(mian)積(ji)大、在(zai)水(shui)中穩定(ding)性(xing)強，在(zai)污水(shui)處理研究中得到越(yue)來(lai)越(yue)多(duo)的(de)關注(zhu)。  

龐(pang)世(shi)花等(deng)使(shi)用(yong)制鋁礦(kuang)渣制備(bei)聚合(he)氯(lv)化(hua)鐵鋁絮(xu)(xu)凝劑，該絮(xu)(xu)凝劑對造(zao)紙廢水COD、濁(zhuo)度(du)(du)和(he)(he)色度(du)(du)的(de)去除率(lv)較高，余建萍(ping)等(deng)利用(yong)該礦(kuang)渣和(he)(he)粉煤灰(hui)制備(bei)的(de)復合(he)絮(xu)(xu)凝劑除濁(zhuo)脫(tuo)色效(xiao)果好，但均未對除磷(lin)效(xiao)果進行探討，對污水的(de)綜合(he)處理效(xiao)果有待進一步研究。  

為提高絮(xu)(xu)凝劑對(dui)污水中磷(lin)(lin)的(de)去除(chu)率及(ji)降低生產(chan)成本，本研(yan)究對(dui)礦(kuang)渣進行改性制備(bei)新(xin)型除(chu)磷(lin)(lin)絮(xu)(xu)凝劑，并通過該(gai)絮(xu)(xu)凝劑處理(li)含磷(lin)(lin)廢水實驗分析其除(chu)磷(lin)(lin)性能(neng)，且對(dui)其除(chu)磷(lin)(lin)機理(li)進行研(yan)究，以期為礦(kuang)物絮(xu)(xu)凝劑在處理(li)實際含磷(lin)(lin)廢水方面的(de)應用及(ji)控(kong)制提供理(li)論基礎與技術(shu)參(can)數。  

1材料與方法  

1.1實驗材料(liao)  

實(shi)驗所用礦渣與鋁土礦均來(lai)自于某冶金(jin)企業，采用X射(she)線熒光光譜(pu)（XRF）分(fen)析其主要化學成分(fen)，結果如表(biao)1所示(shi)。  

由表(biao)1可(ke)知，礦(kuang)渣與鋁土礦(kuang)主要成(cheng)(cheng)分(fen)是(shi)Al2O3、Fe2O3、SiO2，其中鋁和(he)鐵(tie)的含量最高(gao)，由化學成(cheng)(cheng)分(fen)可(ke)知，原(yuan)料(liao)經處理(li)可(ke)制備同時含鐵(tie)鹽(yan)和(he)鋁鹽(yan)的絮凝劑，能充分(fen)結合鋁鹽(yan)絮凝劑絮體大、脫(tuo)色(se)效果好，鐵(tie)鹽(yan)絮凝劑絮體密實、沉降(jiang)速度快等優點。  

1.2廢水水質  

實驗用(yong)水取自武漢(han)磨山某餐(can)飲污水處理(li)廠(chang)(chang)二(er)級出(chu)(chu)水，該處理(li)站采(cai)用(yong)“CASS+曝氣生物濾池”工藝(yi)，出(chu)(chu)水執行《城鎮污水處理(li)廠(chang)(chang)污染物排(pai)放標(biao)準》（GB18918-2002）一級B標(biao)準。二(er)級出(chu)(chu)水水質(zhi)如表2所示。  

1.3實(shi)(shi)驗實(shi)(shi)驗方(fang)法  

1.3.1絮凝(ning)劑制(zhi)備  

分別(bie)稱取10和15g經過研磨(mo)預處理的(de)礦渣和鋁土礦放入(ru)反應(ying)釜，加入(ru)質量分數10%的(de)鹽酸250mL（液(ye)固比(bi)10:1），調(diao)節轉速為200r/min，在80℃下反應(ying)6h，取出后室溫純化24h.，100℃烘(hong)干后磨(mo)細，即得無機(ji)酸改性的(de)礦物復合絮(xu)凝劑(ji)。 

1.3.2除磷性能研究  

實驗(yan)首先(xian)在模擬含磷(lin)(lin)廢水條(tiao)件下對自(zi)制絮凝(ning)劑(ji)除(chu)(chu)磷(lin)(lin)效果及(ji)最佳(jia)使用條(tiao)件進行測試(shi)，采用單(dan)因素控制變量法(fa)分(fen)別確定(ding)自(zi)制絮凝(ning)劑(ji)除(chu)(chu)磷(lin)(lin)的最佳(jia)PH與投(tou)加量，在此(ci)基礎上進行正交實驗(yan)確定(ding)絮凝(ning)劑(ji)除(chu)(chu)磷(lin)(lin)最佳(jia)水力條(tiao)件。  

在確定(ding)的(de)最佳條件下將該絮凝劑用于實際生活(huo)污(wu)水的(de)處理(li)，并與市售(shou)常用絮凝劑（PAC）的(de)處理(li)效果做對(dui)比。  

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