粉煤灰在生活污水處理方面的應(yīng)用

　　生活污水處理技術(shù)的研究重點(diǎn)一般集于在新型污水處理劑的研究和高效處理工藝的開發(fā)，粉煤灰作為價(jià)格低廉、來源廣泛的活性材料，在水處理中的應(yīng)用也成為研究熱點(diǎn)。以火電廠貯灰場粉煤灰為吸咐劑，利用2種典型處理方法(直接投入法、靜態(tài)間歇吸附法)進(jìn)行了用粉煤灰處理生活污水的試驗(yàn)研究，考察了粉煤灰對生活污水中化學(xué)耗氧物質(zhì)(COD)的處理效果。

　　研究結(jié)果表明，粉煤灰對生活污水中有機(jī)物的吸附作用較強(qiáng)。當(dāng)水灰比為10時(shí)，污水中COD去除率為86.0%。低pH值、高灰水比、粗粒徑粉煤灰有利于COD的去除。從經(jīng)濟(jì)方面考慮，以不調(diào)節(jié)pH值、直接投入法操作為宜;含碳量高、顆粒較粗的粉煤灰對COD的去除效果好;粉煤灰對COD的吸附行為符合氟蘭德利希等溫方程式。易劍鋒對城市污泥中摻入粉煤灰處理生活污水進(jìn)行了研究，考察了不同試驗(yàn)條件下(配比、吸附時(shí)間和pH值)生活污水中BOD5(5日生化耗氧量)、CODCr(重鉻酸鉀作為氧化劑測定出的化學(xué)耗氧量)和SS(固體懸浮物)的去除效果，結(jié)果表明粉煤灰與污泥以質(zhì)量比3∶6混合、pH值為7、反應(yīng)時(shí)間為15～20min時(shí)，生活污水中BOD5、COD、SS達(dá)到了比較理想的去除效果。

　　劉安漣研究了粉煤灰對生活污水中有機(jī)物的去除能力。研究結(jié)果表明，粉煤灰對低濃度有機(jī)物的污水處理效果較好，水灰比為15。白云起探討了粉煤灰用于處理洗衣污水時(shí)的條件:粉煤灰投料量為0.18g/mL，粉煤灰粒徑為80μm，處理時(shí)間為75min，條件下水中COD的去除率可達(dá)到95%以上。

　　李榮喜等、周建飛等采用粉煤灰作為吸附混凝劑處理陰離子表面活性劑十二烷基磺酸鈉(SDS)廢水，并對機(jī)理進(jìn)行了研究。通過粉煤灰投加量、吸附時(shí)間、pH值對廢水中SDS去除率影響的分析，探討了條件下廢水中SDS去除率，研究了粉煤灰動(dòng)力學(xué)特征。結(jié)果表明，在200mL濃度50mg/L的SDS，pH值為13，粉煤灰加入量為70g，吸附時(shí)間為20min時(shí)，SDS的去除率為83.3%。粉煤灰對SDS的吸附符合Freundlich吸附等溫式。

　　粉煤灰直接用于生活污水處理存在用量多、污泥量大、浪費(fèi)灰中的有用元素等問題。因此，通過化學(xué)方法(酸、堿處理)或物理的方法對粉煤灰進(jìn)行改性以增大比表面積以及合成沸石、提高吸附能力成為研究熱點(diǎn)。羅惠莉等運(yùn)用物理手段對粉煤灰進(jìn)行改性，通過測定改性粉煤灰對生活污水中COD的去除率，分析了物理改性對粉煤灰吸附性的影響。結(jié)果表明，經(jīng)過粉磨和低溫加熱的粉煤灰能夠較好地去除生活污水中的COD。羅惠莉測定了經(jīng)酸、堿改性前后粉煤灰對生活污水COD的去除率，確定化學(xué)改性對粉煤灰活性的改善程度。

　　試驗(yàn)結(jié)果表明，經(jīng)過1∶20硫酸處理后粉煤灰吸附性能有所提高，可去除水中75%左右的COD，而采用堿改性的效果不顯著，酸、堿聯(lián)合對粉煤灰改性的效果較好，并有利于改善出水pH值。李亞強(qiáng)等以粉煤灰和H2SO4為原料制備一種復(fù)合混凝劑，考查了酸種類、酸濃度、酸灰比、攪拌時(shí)間等因素對生活污水混凝效果的影響。

　　結(jié)果表明，酸灰比5mL/g、濃度2mol/L的H2SO4溶液與粉煤灰攪拌4h并靜置30min后制得的混凝劑，對生活污水的COD去除率70.4%，SS去除率91.9%。以粉煤灰為原料制備的沸石對生活污水中氮磷有良好的去除作用。Chen等以14種不同的粉煤灰為原料合成了沸石并將其用于污水中的去磷研究，結(jié)果表明，合成沸石的比表面積比粉煤灰提高了26.0～89.4倍，磷酸固定系數(shù)增加了1.2～7.6倍，且粉煤灰沸石中的Ca和Fe元素的含量與粉煤灰沸石的磷酸固定系數(shù)密切相關(guān)。Wu等的研究表明，以粉煤灰制備的沸石具有較強(qiáng)的脫氮、除磷能力。