含油废水成分复杂,含盐量较高,大部分有机污染物为苯类、酚类及杂环芳烃类物质,主要来源于石油开采、机器加工及炼钢等工业部门。废水中油面的覆盖使水体丧失自净能力,破坏水中生态平衡,不仅危害人体健康,而且影响农作物的生产,甚至还有可能因为水体表面聚结油品燃烧而产生安全问题。
粉煤灰是以煤作燃料的火力发电厂排出的固体废弃物,是具有一定活性的多孔球状细小颗粒,呈多孔型蜂窝状组织,比表面积较大,具有一定的吸附能力,而且其来源广阔,价格低廉,因而其环保利用价值越来越受到重视,在含油废水处理方面有较大的潜力。从粉煤灰的多孔颗粒形状和化学组成上看,它是一种较好的含油废水处理材料。但由于粉煤灰的吸附容量不高,吸附效率还有待于进一步提高。对于粉煤灰处理废油水的问题,根据国内外文献碱处理要比酸处理效果好。目前,处理废油水大多数采用表面活性剂处理,但是表面活性剂法加工相对复杂且成本较高,而目前碱处理大多利用NaOH成本较高难以推广。本研究用Ca(OH)2对粉煤灰进行改性,然后用于含油废水的处理,目的在于增加吸附容量,提高含油废水的处理效率。
实验过程:按质量比为6∶1配制粉煤灰与Ca(OH)2混合物料,将用无水乙醇混合配置的物料放在球磨机混料2h。放入烘箱干燥后,用马弗炉在400℃下烧结2h。烧结后用去离子水将改性粉煤灰洗至中性、烘干备用。并以改性粉煤灰为吸附剂,以150mg/L的模拟含油废水为处理对象。在室温条件下,搅拌一定时间后取样,用石油醚萃取,测定吸光度,并计算出相应的浓度。
通过实验得出结论:(1)以Ca(OH)2为改性剂对粉煤灰进行改性,制得改性粉煤灰,并用于含油废水的处理。吸附实验结果表明:当粉煤灰与Ca(OH)2的质量比为6∶1(g/g),粉煤灰的改性温度为600℃,水灰比为20∶1(mL/mg),搅拌时间为120min时,改性粉煤灰对含油废水的处理效果达到最好。(2)经Ca(OH)2改性过后的粉煤灰除油效果更好,Ca(OH)2作为激发剂,价格便宜,激发作用较好,且Ca(OH)2具有一定的澄清作用,能缩短处理废油水时间,可使粉煤灰除油向大规模推广。