反渗透技术处理尾矿渗漏水的预处理实验研究

摘要

包钢尾矿渗漏水汇集了包钢选矿厂、包钢稀土高科等单位的外排废水。水中含有大量的有害物质，严重污染环境及威胁周围居民的健康。 由于包钢尾矿渗漏水水质变化幅度大，且硬度非常高，最高可达3000mg/L以上，水中还含有SO42-、Fe3+、Mn2+、F-、CL-等离子，本课题决定采用RO技术对尾矿渗漏水进行深度处理。但RO对进水水质要求严格，因此预处理工艺的选择是反渗透技术应用的关键。 经过认真分析尾矿渗漏水的水质状况，我们决定采用软化-混凝沉淀-过滤的预处理工艺，预处理实验研究是本课题研究的主要内容。 本文首先介绍了软化-混凝沉淀的静态试验，分为两部分：(1)软化实验：采用石灰、纯碱作为软化剂，分别进行了单因素实验和正交实验。实验表明石灰纯碱作为软化剂可有效的降低水的硬度，去除率达到85％以上，总硬度由原水中的3300mg/L降到了400mg/L左右。(2)混凝沉淀实验：在上述软化实验的基础上，进行PAC、PAM单独投加及PAC、PAM联合投加的实验。实验表明，单独投加PAC，出水的浊度不理想，但若PAC、PAM职合投加，出水浊度较低，在2.0NTU左右。 其次介绍了预处理的动态试验，分两个阶段：(1)软化-混凝动态实验：在静态试验结果的指导下，投加石灰、纯碱、PAC、PAM进行软化-混凝动态实验。实验表明硬度的去除率依然能够达到85％，且在这一过程中可同时去除部分SO42-、Fe3+、Mn2+、F-等离子。(2)整个预处理动态实验：在上一阶段实验结果的指导下进行整个预处理的动态实验，即软化-混凝沉淀-过滤预处理动态实验。实验表明经过整个预处理工艺，出水的总硬度<200㎎/L，Fe3+<0.1㎎/L、浊度<1.0NTU、Mn2+<0.03㎎/L，完全能够满足反渗透的进水水质要求。

目录

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引 言

1文献综述

1.1我国水资源现状

1.2钢铁工业用排水状况

1.3钢铁工业水处理现状及常用技术

2课题的来源及意义

2.1课题来源

2.2课题意义

3处理工艺的确定

3.1包钢尾矿渗漏水水质现状

3.2出水水质要求

3.3工艺流程的确定

3.3.1反渗透技术

3.3.2预处理工艺的确定

3.3.3工艺说明

4实验的初步设计

4.1实验组成

4.2静态试验设计

4.2.1静态试验的目的

4.2.2静态试验内容

4.2.3静态试验的仪器及药品

4.3动态试验设计

4.3.1动态试验的目的

4.3.2动态试验的仪器及监测指标

5静态试验研究

5.1静态试验的水质分析

5.2理论用药量计算

5.3静态试验

5.3.1石灰纯碱投加量的单因素实验

5.3.2软化-混凝静态试验

5.4本章小结

6动态实验研究

6.1实验目的及过程

6.2实验装置及实验药品、监测仪器

6.3动态试验水质情况

6.4软化药剂的理论计算及投加装置

6.5第一阶段动态试验

6.6第二阶段动态试验研究

6.6.1第二阶段沉淀池出水水质指标

6.6.2锰砂过滤器处理效果及运行参数

6.6.3活性炭过滤器出水水质情况及运行参数

6.6.4.第二阶段小结

7成本核算

结论

参考文献

在学研究成果

致 谢