钢渣处理CrⅥ废水的试验研究-环境工程专业论文.docxVIP

舢』 舢』 Illlllllll011|II|11|11I|110㈣ Y1 802994 Dissertation for me Master De伊ee i11 Engillee血g STUDY ON THE REMOVAL OF CR(Ⅵ) WITH STEEL SLAG Candidate： MaY．an Super、risor： Prof SunⅥn百ie Academic Degree Applied for： Master of Engineering Special够： Enviro啪ental Engine面ng Date of Oral Examillation：人me 20 1 O UniVersi够： Qingdao Teclulological UniVersi哆 硕士学位论文 硕士学位论文 钢渣处理Cr(Ⅵ)废水的试验研究 学位论文答辩日期： 指导教师签字： 答辩委员会成员签字： 青岛理工大学硕士学位论文目 青岛理工大学硕士学位论文 目 录 摘 要 ． ．．I ABSTRACT ．I l 第1章 绪论 ．： ．．1 1．1钢渣概述 ．．1 1．1．1钢渣的来源和性质 1 1．1．2钢渣利用现状 3 1．2含铬废水污染及处理方法 ．．7 1．2．1含铬废水的来源及危害 7 1．2．2含铬废水的处理技术现状与发展趋势 8 1．3课题研究意义及研究内容 1 5 1．3．1研究意义 ．．15 1．3．2研究内容 。15 第2章材料与方法 ．1 7 2．1试验原料 ．．17 2．1．1钢渣 17 2．1．2含铬废水 。1 7 2．2试验试剂与仪器 1 8 2．2．1试验试剂 ．18 2．2．2试验仪器 l 8 2．3试验方法 19 2．3．1批次试验 19 2．3．2柱试验 ．．21 2．3．3形态分析试验 ．．21 2．3．4试验分析方法 ～22 第3章结果与讨论 ．24 3．1批次试验结果 24 3．1．1动力学试验结果 24 青岛理工大学硕士学位论文3．1．2影响因素试验结果 青岛理工大学硕士学位论文 3．1．2影响因素试验结果 一25 3．1．3钢渣对总铬处理效果研究 ．32 3．2柱试验结果 ．33 3．2．1出水溶液浓度结果及分析 。33 3．2．2出水溶液pH值结果与分析 ．．35 第4章去除机理研究 37 4．1吸附等温线 ．38 4．2形态分析 40 4．3钢渣去除CR(Ⅵ)机理探讨 42 第5章结论与建议 ．44 5．1结论 ．44 5．2建议 ．44 参考文献 ．46 攻读硕士学位期间所发表的学术论文 ．49 致谢 50 Il 青岛理工大学硕士学位论文摘 青岛理工大学硕士学位论文 摘 要 钢渣是炼钢过程中排出的废弃物，每年有数亿吨排放，大量钢渣弃置堆积不 仅占用了大量的土地，如果处理不当还会对环境造成一定的污染。目前，我国钢 渣利用率仅为60％左右，如何综合利用钢渣成为当今环境科学重要的研究课题。 含铬废水主要产生于电镀、冶金、皮革、印染等行业，对环境会造成严重的 污染，其中Cr(Ⅵ)毒性较强，对人体有致癌作用。含铬废水处理方法较多，但 传统处理方法成本相对较高，开发高效、低成本的新型处理方法成为当今研究的 热点。钢渣来源广泛，价格低廉，对Cr(Ⅵ)有一定的处理能力，并可以实现以 废治废的目的。 本文对钢渣处理Cr(Ⅵ)废水进行了研究。主要分为三个部分： 第一部分：批次试验研究。首先进行了动力学试验，试验表明，钢渣对Cr(Ⅵ) 具有较好的去除效果，且可以用Mckay二级反应模型来描述。其次研究了钢渣 使用量、钢渣粒度、温度及原水pH值对去除效果的影响，结果表明，pH值对 去除效果影响不大，钢渣用量、粒度及温度具有较大的影响。 第二部分：柱试验研究。通过层析柱试验模拟现场废水处理情况，结果表明， 质量为1．562kg，粒度为80目以下钢渣，共处理20mg／L Cr(Ⅵ)废水105L，且 出水溶液浓度均低于0．5mg／L，效果显著，具有广阔的应用前景；但由于受钢渣 中碱性氧化物的影响，在一定时间内，存在出水pH值超过9．O的问题(《污水综 合排放标准》对pH值要求为6～9)，需要对出水进行中和处理。 第三部分：去除机理研究。从吸附等温线和形态分析试验两个方面研究 Cr(Ⅵ)的去除机理。研究表明，钢渣基本不吸附Cr(Ⅵ)，首先还原Cr(Ⅵ)为 Cr(Ⅲ)，Cr(Ⅲ)一部分被吸附到钢渣表面，一部分生成沉淀。另外，还有一部分 Cr(Ⅵ)及Cr(Ⅲ)被钢渣中的铁锰氧化物以化学键的形式结合，被包裹到钢渣内 部。 关键词：钢渣、Cr(Ⅵ)废水、动力学、形态分析、吸附 青岛理工大学硕士学位论文Abstract 青岛理工大学硕士学位论文 Abstract Steel slag