膜分离法分离酸性废水中易结垢组分的研究

发布时间：2022-07-14 20:08

　　本文针对贵州某磷肥厂酸性废水输送回矿山用于选矿过程中管道结垢问题,选择膜分离技术对废水进行处理,旨在降低废水中易结垢离子浓度,解决管道结垢堵塞问题。首先对磷石膏渣场废水不同时间的水质、管道垢成分分析。酸性废水pH在1.6~2.0左右波动,与前期废水相比,废水中的易结垢组分₂4)₆处于过饱和状态,尽管Ca²⁺、SO₄^2-的含量减少,但其浓度仍高于CaSO₄在该废水中溶解度。对管道垢进行XRD分析,其主要成分为氟硅酸钾与二水硫酸钙。并对废水中各酸含量进行酸碱滴定,得知废水中H₃PO₄、H₂SO₄、H₂SiF₆、HF分别为3.26%、1.55%、0.489%、0.34%。其次模拟混酸测试了氟硅酸钾在273.15K~303.15K的溶解度,随着温度的升高,氟硅酸钾溶解度从0.256g/L升高至1.172g/L。同时对其溶解度数据进行回... 

【文章页数】：88 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第一章 前言
    1.1 研究背景
    1.2 膜分离过程概述
    1.3 工业废水处理中几种膜分离技术的应用现状
        1.3.1 微滤膜分离技术的应用
        1.3.2 超滤膜分离技术的应用
        1.3.3 纳滤膜分离技术的应用
        1.3.4 反渗透膜分离技术的应用
        1.3.5 膜分离技术与其他工艺结合处理工业废水
        1.3.6 我国膜设备开发与示范工程
    1.4 膜分离过程影响因素
        1.4.1 膜性质的影响
        1.4.2 操作参数的影响
        1.4.3 体系性质的影响
        1.4.4 料液预处理的影响
    1.5 膜污染与清洗
        1.5.1 机械清洗
        1.5.2 超声清洗
        1.5.3 化学清洗
    1.6 研究目的与意义
    1.7 研究内容与方法
        1.7.1 研究内容
        1.7.2 研究方法
    1.8 主要技术路线
第二章 实验分析
    2.1 实验试剂与仪器
        2.1.1 实验试剂
        2.1.2 实验仪器
    2.2 分析方法
        2.2.1 氟离子测定
        2.2.2 X射线衍射(XRD)
        2.2.3 电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)
    2.3 废水成分分析
        2.3.1 废水水质分析与对比
        2.3.2 废水中各酸含量分析
    2.4 管道垢成分分析
    2.5 本章小结
第三章 氟硅酸钾在模拟混酸中的溶解度测试
    3.1 溶解度测定方法
        3.1.1 平衡法
        3.1.2 合成法
    3.2 试验方法
        3.2.1 氟硅酸钾溶解平衡时间的测定
        3.2.2 氟硅酸钾溶解度的测定
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 氟硅酸钾溶解平衡时间的确定
        3.3.2 氟硅酸钾溶解度的确定
        3.3.3 氟硅酸钾溶解度数据模型回归
    3.4 本章小结
第四章 废水化学预处理工艺研究
    4.1 氯化钙处理废水影响因素
        4.1.1 pH的影响
        4.1.2 氯化钙投加量的影响
    4.2 硫酸铝处理废水影响因素
        4.2.1 pH的影响
        4.2.2 硫酸铝投加量的影响
    4.3 氧化钙处理废水影响因素
        4.3.1 氧化钙投加量的影响
        4.3.2 搅拌时间的影响
        4.3.3 搅拌转速的影响
        4.3.4 反应温度的影响
        4.3.5 氧化钙处理废水放大实验
    4.4 本章小结
第五章 膜分离技术处理废水工艺研究
    5.1 实验部分
        5.1.1 实验材料
        5.1.2 实验设备与流程
        5.1.3 实验内容
    5.2 超滤膜处理废水结果与讨论
        5.2.1 操作压力对超滤膜通量的影响
        5.2.2 膜面流速对超滤膜通量的影响
        5.2.3 温度对超滤膜通量的影响
        5.2.4 浓水与原水比对超滤膜通量的影响
        5.2.5 超滤膜污染与清洗情况
    5.3 反渗透膜处理废水结果与讨论
        5.3.1 操作压力对反渗透膜通量的影响
        5.3.2 膜面流速对反渗透膜通量的影响
        5.3.3 操作温度对反渗透膜通量的影响
        5.3.4 反渗透膜污染情况
    5.4 处理水效果对比
    5.5 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
致谢
参考文献
附录
图版


【参考文献】：
期刊论文
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硕士论文
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[3]操作因素对反渗透膜分离性能的影响及模型参数分析[D]. 于梦婕.北京交通大学 2009
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本文编号：3661794