探索溶气浮选法处理重金属离子废水的研究

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1、中南大学硕士学位论文溶气浮选法处理重金属离子废水的研究姓名：高莹申请学位级别：硕士专业：化学工艺指导教师：王晖20100524硕士学位论文摘要本文以低浓度重金属C，和Pb2+离子模拟废水为研究对象，在溶气浮选装置中分别考察了离子浮选法和沉淀浮选法对重金属离子的去除效果，研究了表面活性剂种类及用量、絮凝剂种类及用量、pH值、浮选时间及次数、溶气压力等因素对两种重金属离子废水溶气浮选行为的影响，并进行了相关的宏观动力学分析，获得了符合国家排放标准的重金属离子废水溶气浮选处理方案。单一重金属离子废水的实验结果表明，离子浮选法对两种重金属离子废水的处理效果均不理想，无论是Cr6+还是Pb2+离子，

2、重金属离子的去除率仅能达到40％左右。沉淀浮选法的处理效果明显优于离子浮选法：当C，初始浓度为10mg／L、pH值为9、表面活性剂十二烷基苯磺酸钠浓度为15mg／L、絮凝剂硫酸亚铁用量为riFe2“n⋯6+-5：1、浮选时间35min、溶气压力0．38MPa时，Cr6+的去除率可以达到93．13％；当Pb2+初始浓度为20mg／L、pH值为8．5、表面活性剂十二烷基硫酸钠浓度为15mg／L、絮凝剂硫酸铝用量为nAl3+：npb2+_2：1、溶气压力0．37MPa时，Pb2+去除率达到97．73％。二元组分混合重金属离子废水的沉淀浮选结果研究表明：当十二烷基硫酸钠浓度为15mg／L、pH值为

3、9、硫酸亚铁加入量为摩尔比5：1、溶气压力为0．38MPa时，混合重金属离子废水中C，和Pb2+的去除率分别可以达到96．59％和95．34％，此时废水中残留的Cr6+和Pb2+的浓度分别为0．34mg／L和O．87mg／L，低于国家相关排放标准(Cr6+≤O．5mg／L，总铅≤1．0mg／L)。论文的正交实验研究结果表明了Pb2+离子废水溶气浮选(沉淀浮选法)时，铝铅摩尔比是很重要的影响因素，各因素对去除率的显著性水平顺序是铝铅摩尔比>溶气压力>表面活性剂浓度>pH。论文对溶气浮选处理废水中Pb2+离子的宏观动力学进行了研究，得出在最佳操作条件下，处理Pb2+可等效为一级化学反应，等效速

4、率方程为：vA=0．190cA，速率常数k=0．190min～。通过对浮选柱中物料流动状态的研究，得出平均停留时间tIIl=11．68min，方差盯；=O．528，给出了停留时间分布密度函数方程。关键词重金属离子废水，溶气浮选，铬离子，铅离子硕士学位论文ABSTRACTABSTRACTInthispaper,traceofheavymetalionCro十andPb什inthesimulationwastewaterwasremovedusingionflotationandprecipitateflotationbyespeciallydesigneddissolve—gasflotat

5、ioncolumninalaboratory．Theinfluenceoffactorssuchasthekindsandconcentrationofsurfactant，pHvalue，flotationtime，thepressureofsolutegas，thekindsandmolconcentrationofcoagulaseonflotationbehaviorsofheavymetalionwereinvestigated．Andthenattheoptimizedflotationconditions，thecorrelativeanalysisofmacroscopic

6、aldynamiesofPb什ionwasdiscussed．Theprocessingmethodofdissolved．gasflotationofheavymetalionwhichcanmeetthenationaldischargestandardwasobtained．Resultsofresearchonflotationofsinglemetalionshowedthat：theremovalofeffectwasn’tsatisfiedtotwometalionsbyuesofionflotation，whichwasonly40％abouttoCro十andPb什．Th

7、eeffiencyofprecipitateflotationwassignificantlybetterthanthatoftheionflotation．WhentheconcentrationofCrionwas10mg／L，pHvaluewas9，theconcentrationofSodiumdodecylbenzenesulfonatewas15mg／L．themolconcentrationofFerrou