2爐渣處理廢水機理

　　爐渣去除工業(yè)廢水中污染物的過程較復雜，與其物理結構、化學成分，廢水性質 (pH值、有機物組成等)等因素有關。根據(jù)目前的有關資料，爐渣處理廢水的主要機理為吸附、中和及絮凝沉降作用。

　　染料廢水是 較難處理的難生物降解廢水，與印染廢水相比，染料生產(chǎn)廢水不僅成分復雜，而且各種污染物濃度更高。國內一些研究者研究了利用爐渣來處理染料廢水。例如：張 建志研究了用爐渣直接過濾染料廢水，廢水中色度，COD，SS，S，胺基物和硝基物去除率分別達94%，73.7%，78. 5%，25%，9.4% 和25.5%。如在爐渣中摻入少量粉煤灰和焦渣，在過濾廢水大于爐渣體積16.7倍情況下對廢水中硝基物和胺基物去除率在70%以上;孫華研究了利用爐渣 處理含偶氮酞菁有機染料的廢水，在進水P(COD)為25ling/L時，處理效率為 44.3%，脫色率為50%。

　　3實驗部分

　　3.1 實驗設備

　　722N型分光光度計(上海精密科學儀器有限公司);

　　DZkW 型電子恒溫水浴鍋(北京永光明醫(yī)療儀器廠);

　　JJ一1型精密增力電動攪拌器(金壇市奧瑞電器廠);

　　80— 2型離心機(上海手術器械廠);

　　3.2 實驗方法

　　(1)爐渣的預處理

　　取一定量爐渣研磨粉碎，過篩，去除大顆粒爐渣。爐渣的主要組分見表1。

　　(2)模擬染料廢水的配制

　　稱取一定量的染料(酸性大紅GR、活性艷紅X一3B)溶于lL蒸餾水中，配成濃度為25mg/L、50mg/L、l00 mg/L的模擬染料廢水。

　　(3)最大吸收波長的確定

　　將染料稀釋成l 0mg/L的溶液，在 390- 600nm每隔1 0- 20nm測定一次吸光度，在最大吸收波長附近每隔5nm測一次。以波長為橫坐標，吸光度為縱坐標繪制吸收曲線。吸收曲線上的最大吸收波長為進行測定的適宜 波長。酸性大紅GR與活性艷紅X一3B 的最大吸收波長分別為500和 540nm 。

　　(4)處理前模擬染料廢水吸光度A的測定將配成的濃度為25mg/L 、50mg/L、l00mg/L的模擬染料廢水溶液，在最大吸收波長處測其吸光度。

　　(5)實驗方法

　　采用正交實驗方法，研究溫度、pH值、染料濃度、時間對爐渣脫色效果的影響。

　　(6)效果實驗

　　具塞錐形瓶中置20g的爐渣和250mL 一定濃度模擬廢水后，在水浴鍋上恒溫加熱，用電動攪拌器以180r/min的速度攪拌吸附一定時間，離心分離后取上清液，以蒸餾水為參比，在模擬染料廢水的最大吸收波長處測定其吸光度，然后計算脫色率n (%)。

　　脫色率計算公式：

　　n=(1一A/A 0)×100%

　　式中，A0為處理前溶液的吸光度;A為處理后溶液的吸光度。

　　3.3 中國印花網(wǎng)看結果與討論

　　3.3.1爐渣對酸性模擬染料廢水的脫色實驗

　　(1)根據(jù)四因素三水平的正交實驗設計，得出1 9個處理方案，每個處理做平行三次測定，測得爐渣對酸性大紅GR的脫色率值。經(jīng)實驗測得，爐渣對酸性大紅GR的脫色率值最高為89。1 7%，其次為83.6%，再次為83.17%，平均數(shù)為71.50%。實驗結果表明，爐渣對酸性大紅GR的吸附脫色效果不錯，能夠滿足排污要求。

　　(2)將實驗所得數(shù)據(jù)計算方差 計算結果表明，F(xiàn)(81.16)>F0.0l(3.71)，所以不同處理間差異極顯著。

　　(3)將實驗所得數(shù)據(jù)做處理問平均數(shù)差異分析，分析表明脫色率值為89.1 7%、836%和83.17%的三個處理間差異并不顯著，

　　從節(jié)省時間和能源角度綜合考慮，爐渣處理酸性大紅GR較為實用的處理為：溫度2O ℃ 、pH=5、染料濃度25 mg/L，時間為3O min。

　　3.3.2爐渣對活性模擬染料廢水的脫色實驗

　　(1)爐渣對活性艷紅X-3B的脫色率值最高為95.8%，其次為95.57%，再次為94. 83%，平均數(shù)為83.48%。爐渣對活性艷紅 X一3B的處理效果優(yōu)于酸性大紅GR，也能達到排污要求。

　　(2)方差分析數(shù)據(jù)表明，F(xiàn)(1 75.87)>F0.01(3.71)，所以不同處理間差異極顯著。

　　(3)處理間平均數(shù)差異分析表明：脫色率值為95.8%、95.57%和94.83%的三個處理間差異并不顯著，從處理染料濃度較高和溫度較低原則綜合考慮，爐渣處理活性艷紅x一3B較為實用的處理為：溫度3O ℃、pH=5、染料濃度50 mg/L，時間為9Omin。

　　4結語

　　由以上實驗可知，爐渣處理染料廢水脫色是可行的，爐渣對酸性大紅GR的脫色率最高值為89.17%，平均數(shù)為71.50%;爐渣對活性 艷紅x一3B的脫色率值最高為 95.8%，平均數(shù)為83.48%，均可達到排放標準。但在實際應用中，一般將爐渣吸附與其它廢水處理方法結合使用，作為工業(yè)廢水的前處理或深度處理，并可在一定程度上代替活性炭，因爐渣價格低廉，來源廣泛，所以可大大降低工業(yè)廢水的處理費用。

　　來源：張莉莉 王開苗 李順濤