改性粉煤灰處理含油廢水的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于含油廢水處理技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種利用Ca(OH) 2改性粉煤灰處理含油 廢水的方法，可廣泛適用于工業(yè)以及生活含油廢水的處理。
【背景技術(shù)】
[0002] 據(jù)統(tǒng)計(jì)，世界上每年至少有500~1000萬(wàn)噸油類通過(guò)各種途徑進(jìn)入水體，在造成 水資源污染、資源浪費(fèi)的同時(shí)，油類污染物對(duì)環(huán)境生態(tài)和人體健康也有很大的影響。因此， 國(guó)內(nèi)外研究機(jī)構(gòu)對(duì)其處理方法一直進(jìn)行著深入的研究。
[0003] 含油廢水的來(lái)源廣泛，主要來(lái)自石油工業(yè)中石油和油品的加工、提煉、儲(chǔ)存及運(yùn) 輸；機(jī)械制造加工過(guò)程中產(chǎn)生的冷卻潤(rùn)滑液、乳鋼水等；運(yùn)輸工業(yè)中機(jī)車廢水、鐵路機(jī)務(wù)段 的洗油罐廢水等。食品工業(yè)、紡織工業(yè)及其他制造業(yè)的廢水中也都含有大量的油。污水中 有兩種不同性質(zhì)的油：一種是動(dòng)物脂肪和植物油脂，它是由不同鏈長(zhǎng)的脂肪酸或甘油所形 成的甘油三酸酯組成，脂肪酸有飽和的和不飽和之分；一種是原油或礦物油的液體成分，原 油是碳?xì)浠衔锏幕旌衔铮慈渴怯芍辨溁蛑ф溡原h(huán)形結(jié)構(gòu)所組成的碳?xì)浠衔?。而這 也大大增加了含油廢水處理的難度和成本。
[0004] 目前，含油廢水處理的方法主要有重力分離法、生物處理、氣浮法、高級(jí)氧化法、絮 凝沉降法等等。隨著含油廢水處理技術(shù)的發(fā)展，在各種處理技術(shù)不斷優(yōu)化的同時(shí)，對(duì)處理成 本提出了進(jìn)一步的要求。相關(guān)研究人員和學(xué)者則致力于研究出效率高、效果好、成本低的含 油廢水處理的新技術(shù)。受相關(guān)研究成果的啟發(fā)，利用Ca(OH)2改性粉煤灰用于含油廢水的 處理，不僅可以降低成本，還可以達(dá)到"以廢治廢"的綜合處理目的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是提供一種利用Ca(OH)2改性粉煤灰處理含油廢水的方法，改性方 法簡(jiǎn)單、成本低，工藝方案處理含油廢水達(dá)到了"以廢治廢"的綜合處理目的，不僅能降低含 油廢水的處理成本，還具有一定的環(huán)保價(jià)值。
[0006] 本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：
[0007] -種利用Ca (OH)2改性粉煤灰處理含油廢水的方法，包括有以下工藝步驟：
[0008] a.按粉煤灰：Ca(OH)2為6:1的重量比例制備粉煤灰與Ca(OH) 2混合物料，用無(wú)水 乙醇混合配制的物料放在球磨機(jī)中混料2h，再放入烘箱干燥后，用馬弗爐在400°C下燒結(jié) 2h，制得改性粉煤灰；
[0009] b.配制150mg/L模擬含油廢水，按水灰比為20:1加入等比例的含油廢水和改性粉 煤灰，在室溫條件下攪拌30分鐘，然后靜置、過(guò)濾。
[0010] 所述粉煤灰為淮南地區(qū)所產(chǎn)三級(jí)粉煤灰，顆粒級(jí)配良好，d5。= 38. 008 μ m，成分包 括Si02、A1203、Fe203、CaO,孔隙率60~75 %，比表面積為約350m2/kg，松散干密度600~ 1000kg/m3,壓實(shí)密度 1300 ~1600kg/m3,燒失量為 2. 90%。
[0011] 所述Ca(OH)2S市售級(jí)分析純Ca(OH) 2，相對(duì)分子質(zhì)量：74. 09,相對(duì)密度2. 24,熔點(diǎn) 580 cC ο
[0012] 所述水灰比中的水為含油廢水，180mg/L模擬含油廢水，灰為Ca (OH)2改性后的粉 煤灰。
[0013] 本發(fā)明與現(xiàn)有的含油廢水處理方法相比較，具有如下特點(diǎn)：
[0014] Ca (OH)2作為激發(fā)劑，價(jià)格便宜，激發(fā)作用好，可使粉煤灰處理含油廢水向大規(guī)模 推廣。且Ca(OH)^為激發(fā)劑改性粉煤灰，不但除油效果好，而且Ca(OH) 2具有一定的澄清 作用，所需處理廢水的時(shí)間更短。
[0015] 本發(fā)明研究出的工藝方案處理含油廢水達(dá)到了"以廢治廢"的綜合處理目的，粉煤 灰為工業(yè)廢物，成本低，不僅能降低含油廢水的處理成本，還具有很高的環(huán)保價(jià)值。
【附圖說(shuō)明】
[0016] 圖1為粉煤灰/Ca (OH) 2 = 6:1的SEM照片。
[0017] 圖2為400°C改性粉煤灰的SEM照片。
【具體實(shí)施方式】
[0018] -種利用Ca (OH)2改性粉煤灰處理含油廢水的方法，包括有以下工藝步驟：
[0019] a.按粉煤灰：Ca(OH)2為6:1的重量比例制備粉煤灰與Ca(OH) 2混合物料，用無(wú)水 乙醇混合配制的物料放在球磨機(jī)中混料2h，再放入烘箱干燥后，用馬弗爐在400°C下燒結(jié) 2h，制得改性粉煤灰；
[0020] b.配制150mg/L模擬含油廢水，按水灰比為20:1加入等比例的含油廢水和改性粉 煤灰，在室溫條件下攪拌30分鐘，然后靜置、過(guò)濾。
[0021] 粉煤灰為淮南地區(qū)所產(chǎn)三級(jí)粉煤灰，顆粒級(jí)配良好，d5。= 38. 008 μπι，成分包 括Si02、A1203、Fe203、CaO,孔隙率60~75 %，比表面積為約350m2/kg，松散干密度600~ 1000kg/m3,壓實(shí)密度1300~1600kg/m3,燒失量為2. 90 %。Ca (OH) 2為市售級(jí)分析純 Ca(OH)2，相對(duì)分子質(zhì)量：74. 09,相對(duì)密度2. 24,熔點(diǎn)580°C。水灰比中的水為含油廢水， 180mg/L模擬含油廢水，灰為Ca (OH) 2改性后的粉煤灰。
[0022] 按本發(fā)明Ca (OH) 2改性粉煤灰處理含油廢水的工藝條件進(jìn)行測(cè)試，結(jié)果如表1和 表3所示。
[0023] 采用"三波長(zhǎng)紅外光譜法"的基本數(shù)學(xué)模型將紅外光譜中透過(guò)率轉(zhuǎn)化為吸光度算 出對(duì)應(yīng)的濃度，進(jìn)而得出處理效果與濃度的關(guān)系。
[0024] l.FA/Ca(0H)j$ 2:1、3:1、4:1、5:1、6:1、7:1、8:1、9:1、10:1、1:1 的比例由制備及 處理方法a中所述步驟制得不同配比的改性粉煤灰。將制得不同F(xiàn)A和Ca(OH)2K比的改 性粉煤灰在相同的條件下分別處理150mg/L模擬含油廢水，結(jié)果如表1所示。
[0025] 2.選取粉煤灰用量即水灰比（A)，改性溫度（B)，攪拌時(shí)間（C) 3個(gè)因素作為正交試 驗(yàn)的影響的因素，各因素分別選取3個(gè)不同水平，然后按正交表選取3個(gè)因素和3個(gè)水平進(jìn) 行試驗(yàn)和極差分析。將因素及水平隨機(jī)化分別列下表2中。按制備及處理方法a、b所述步 驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)結(jié)果如表3所述。
[0026] 表1改性粉煤灰FA和Ca (OH) 2最佳配比統(tǒng)計(jì)表
[0027]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種利用Ca(OH) 2改性粉煤灰處理含油廢水的方法，其特征在于，包括有以下工藝 步驟： a. 按粉煤灰：Ca (OH) 2為6:1的重量比例制備粉煤灰與Ca (OH) 2混合物料，用無(wú)水乙醇 混合配制的物料放在球磨機(jī)中混料2h，再放入烘箱干燥后，用馬弗爐在400°C下燒結(jié)2h，制 得改性粉煤灰； b. 配制150mg/L模擬含油廢水，按水灰比為20:1加入等比例的含油廢水和改性粉煤 灰，在室溫條件下攪拌30分鐘，然后靜置、過(guò)濾。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述利用Ca (OH) 2改性粉煤灰處理含油廢水的方法，其特征在于，所 述粉煤灰為淮南地區(qū)所產(chǎn)三級(jí)粉煤灰，顆粒級(jí)配良好，d 5Q=38. 008 y m，成分包括Si02、Al203、 Fe20 3、Ca0,孔隙率60~75%，比表面積為約350m2/kg，松散干密度600~1000kg/m 3,壓實(shí)密 度 1300 ~1600kg/m3,燒失量為 2. 90%。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用Ca (OH) 2改性粉煤灰處理含油廢水的方法，其特征在于， 所述Ca (011)2為市售級(jí)分析純Ca(OH) 2，相對(duì)分子質(zhì)量：74. 09,相對(duì)密度2. 24,熔點(diǎn)580°C。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用Ca(OH) 2改性粉煤灰處理含油廢水的方法，其特征在于， 所述水灰比中的水為含油廢水，180mg/L模擬含油廢水，灰為Ca (OH)2改性后的粉煤灰。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種利用？Ca(OH)2改性粉煤灰處理含油廢水的方法，可廣泛適用于工業(yè)以及生活含油廢水的處理。該技術(shù)原料來(lái)源廣泛、價(jià)格便宜；含油廢水處理方法簡(jiǎn)潔、處理效率高、成本低。用于處理含油廢水的吸附材料即改性粉煤灰是由Ca(OH)2改性制的，改性方法簡(jiǎn)單、成本低。本發(fā)明研究的工藝方案處理含油廢水達(dá)到了“以廢治廢”的綜合處理目的，不僅能降低含油廢水的處理成本，還具有一定的環(huán)保價(jià)值。
【IPC分類】C02F1/00
【公開號(hào)】CN105060363
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510467638
【發(fā)明人】王慶平, 秦如祥, 閔凡飛, 劉佳麗, 后士勝, 楊慧珍, 黃飄, 張晴晴
【申請(qǐng)人】安徽理工大學(xué)
【公開日】2015年11月18日
【申請(qǐng)日】2015年7月31日