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改性粉煤灰对染料的吸附研究毕业论文 目 录 1前言 1 1.1粉煤灰概述 1 1.1.1粉煤灰的形成 1 1.1.2粉煤灰的危害 1 1.1.3粉煤灰的特性 2 1.1.4粉煤灰的综合利用情况 5 1.2粉煤灰的改性方法 6 1.2.1酸改性 6 1.2.2碱改性 7 1.2.3盐改性 7 1.2.4表面活性剂改性 8 1.2.5混合改性 8 1.3 改性粉煤灰的应用 9 1.3.1在处理废水中的应用 9 1.3.2在处理废气中的应用 10 1.3.3在处理污泥中的应用 10 1.4染料概述 11 1.5染料废水概述 11 1.5.1染料废水的来源 11 1.5.2染料废水的特性和危害 12 1.6染料废水处理技术 12 1.7 实验的意义和内容 14 2实验 15 2.1实验的药品和仪器 16 2.2实验原理 16 2.3实验方法 17 2.3.1实验所需溶液的配制 17 2.3.2废水脱色率的计算 18 2.3.3苋菜红吸收曲线的测定 18 2.3.4未改性粉煤灰对染料废水的吸附 18 2.3.5改性粉煤灰的制备 18 2.3.6各因素对吸附效果的影响 18 3结果与讨论 20 3.1苋菜红吸收曲线的测定 20 3.2未改性粉煤灰对染料废水的吸附 21 3.3改性剂浓度对吸附效果的影响 22 3.4改性粉煤灰的用量 23 3.5吸附搅拌时间 24 3.6吸附温度 25 3.7废水pH值 26 4结论 28 谢辞 29 参考文献 30 外文资料 32 1前言 粉煤灰的综合利用，变废为宝，既是利在当代、功在千秋的大事，也是具有经济、环境和社会综合效益的好事。1983年以来，国家把资源的综合利用作为经济建设中的一项重大技术经济政策，并把粉煤灰作为资源综合利用的突破口，同时制定了一些具体政策和措施，使粉煤灰利用工作得到了蓬勃的发展。但随着电力工业和国民经济的发展，粉煤灰的排放量将进一步增大，因此搞好粉煤灰的综合利用工作，仍然是一项非常艰巨而紧迫的工作[1]。 1.1粉煤灰概述 1.1.1粉煤灰的形成 粉煤灰是一种似火山灰质混合材料，主要是以煤为燃料的火力发电厂排出的固体废弃物。煤粉燃烧时，随烟气从锅炉尾部排出的，主要经除尘器收集下来的固体颗粒即为粉煤灰，简称飞灰[1]。粉煤灰实际上是煤的非挥发物残渣，它的形成过程大致如下: 首先，煤粉被喷入炉膛中，一些气化温度较低的挥发分就自煤灰内不断逸出，并燃烧发热，煤粉由于挥发分的外逸变为具有一些孔隙的颗粒；随着燃烧的发展，煤粉又进一步成为多孔性碳粒(焦碳)。其次，伴随着多孔性碳粒中有机物的燃烧和煤粉温度的升高，煤粉内的高岭土脱水分解为氧化铝及氧化硅；硫化铁则分解为氧化铁同时释放出三氧化硫。因此，会有一定量的无机物夹杂在多孔碳粒中，待碳分完全燃烧后，残存的颗粒即变为多孔玻璃体，其形貌仍保持着原有的不规则状态，但其比表面积明显的小于多孔碳粒。第三，随着燃烧的进一步进行，多孔玻璃体逐步收缩熔融，其孔隙率不断降低，粒径不断变小，圆度不断提高。不同密度和粒度的灰粒具有显著的化学和矿物学方面的特征差异，小颗粒一般比大颗粒更具玻璃性和化学活性。最后，在燃烧后最终形成三种固体产物的总和，包括：①漂灰，是从烟囱中漂出来的细灰；②粉煤灰，是烟道气体中收集的细灰；③炉底灰，是从炉底中排出的炉渣中的细灰。燃烧后的灰渣，因原煤灰分含量不同，一般占原煤质量的15%～40%，其中从烟道排出、主要经除尘器收集下来的固体颗粒，约为灰渣总质量的70%～85%[2]。 1.1.2粉煤灰的危害 粉煤灰作为电力工业固体废弃物的一种，具有不可稀释性、呆滞性和长期潜在性等固废的通性。其危害具体表现在以下几方面[3]： （1）侵占大量土地　　废弃的粉煤灰不加利用就需占地堆放，堆积量越大，占地越多。至2000年底，我国堆存量高达12.5亿吨的粉煤灰渣需要堆场50～62.5万亩。粉煤灰渣堆存量还在继续增长，也就侵占了越来越多的土地，从而直接影响了农业生产和城市环境卫生。 （2）污染水体　　粉煤灰随天然降水流进入河流、湖泊，或因较小颗粒随风飘迁而落入河流、湖泊造成地面水被污染；粉煤灰随渗沥水渗到土壤中，进入地下水，使地下水受污染。 （3）破坏土质、污染土壤　　粉煤灰经过雨淋、风化，产生高温、毒水或其他反应，能杀伤土壤中的微生物和动物，降低土壤微生物的活动，并能改变土壤的成分和结构，使土壤被污染。粉煤灰的堆置或填埋，其中的有害组分容易浸出而污染土壤。 （4）污染空气　　在我国的大多数城市，悬浮颗粒物的主要来源是粉煤灰。粉煤灰的颗粒细，水含量低，受到风吹日晒，处理不好易产生扬尘，会加重大气的粉尘污染，如粉煤灰堆遇到四级以上风力，可被剥离1cm～1.5cm，灰尘飞扬可高达20m～50m，造成区域性空气污染，危害人体健康。 （5）放射性危害　　粉煤灰