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题目:粉煤灰基微滤膜的制备及其在中水处理中的应用

  摘要

粉煤灰是我国的大宗固体废弃物,并且它和陶瓷粉的组成与性质较相似,因此本文借鉴现有的陶瓷膜制备与应用经验,对以粉煤灰为原料制备微滤膜进行了初步研究,探索一条高附加值的粉煤灰利用途径。同时针对洗浴废水受污染程度低、浊度高和有机物浓度低的特点,研究应用混凝—粉煤灰膜过滤—电化学氧化组合工艺去除水中不同状态的污染物,为洗浴废水等中水的处理回用探索新的技术与工艺。 采用固态粒子烧结法制备了粉煤灰基平板和管状对称微滤膜,通过气体泡压法和扫描电镜法表征了膜的孔径分布和膜的微观形貌。应用所制的管状对称微滤膜,以混凝—膜过滤—电化学氧化组合工艺进行了洗浴废水处理的实验研究,考察了各技术单元的工况参数和影响因素,研究了组合工艺的处理效果。此外,还对粉煤灰基非对称微滤膜悬浮液的配制进行了初步研究。 采用平均粒度为8.39μm和2.63μm的两种粉煤灰为原料,成功制备出平均孔径分别为0.94μm和0.48μm的对称平板微滤膜,两者在实验范围内适宜的烧结温度分别为1150℃和1100℃,终温停留时间为1小时。 以平均粒度为2.63μm的粉煤灰为原料,成功制备出平均孔径为0.39μm的管状对称微滤膜。 混凝—粉煤灰膜过滤—电化学氧化组合工艺对洗浴废水有很好的净化效果:在原水浊度为70.25NTU,COD值为257.83mg/L时,整个工艺流程的出水浊度为0.26NTU,出水COD值为15.48mg/L。浊度和COD去除率分别为99.6%和93.9%。 使用平均粒度为2.63μm的粉煤灰为原料配制非对称微滤膜的悬浮液,分散剂六偏磷酸钠和H800在各自适宜的加入量及pH值下对悬浮液的分散均具有一定的稳定作用。