【正文】 8）：506508.[20] N features of adsorption of azo dyes on fly ash[J].Springer New York，2022，56（3）：10665285.[21] [J]. 燃料與化工，2022，36（5）：4446.[22] 張慶冬，趙東風(fēng)，[J].新疆環(huán)境保護(hù)，2022，24（2）：4346.致謝21致 謝論文即將完成，四年的學(xué)習(xí)也將告一段落，回憶這段有付出也有收獲的經(jīng)歷，感慨萬(wàn)千。感謝 07 級(jí)化工（2）班所有的同學(xué)，四年來(lái)的大學(xué)學(xué)習(xí)生活我們一起度過(guò)。 。感謝榆林學(xué)院化學(xué)與化工學(xué)院、圖書(shū)館等單位曾給予過(guò)我關(guān)心和幫助的所有老師和同學(xué)。我會(huì)牢記恩師的教誨，勤奮工作，回報(bào)恩師，回饋社會(huì)。以此為思想，將粉煤灰超細(xì)化，增加其比表面積和空隙率，將會(huì)增強(qiáng)其表面反應(yīng)活性和吸附性能。（2） 氨氮濃度在 100mg/L 時(shí)，粉煤灰對(duì)氨氮吸附最佳吸附時(shí)間是 4~5 h。粉煤灰的化學(xué)吸附是指粉煤灰中所含的硅酸鹽和鋁酸鹽，在構(gòu)晶過(guò)程由于離子缺陷而使得粉煤灰表面帶負(fù)電荷 [1820]，水中的 NH4+帶正電荷，它們之間可以發(fā)生強(qiáng)烈的靜電引力，使 NH4+被粉煤灰吸附?？梢?jiàn)，溶液氨氮濃度愈高，粉煤灰對(duì)其的吸附能力愈強(qiáng)；其原因可能是由于 NH4+N 在粉煤灰上的吸附機(jī)理除了物理吸附作用外，還進(jìn)行化學(xué)吸附，即靜電吸附作用 [1416]。榆林學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)17表 不同作用時(shí)間下粉煤灰和活性炭對(duì)不同濃度氨氮的吸附容量NH4+N/ 作用時(shí)間/(t/min)材料(mg/L) 5 10 15 20 30 40 6050 200 500 50 200 500 NH4+N/ 作用時(shí)間/(t/min)材料(mg/L) 90 120 180 240 300 36050 0,028 200 500 50 200 500 從表 可以看出，粉煤灰、活性炭對(duì)濃度為 50 mg/L、200 mg/L、500 mg/L 的NH4+N 發(fā)生物理及化學(xué)吸附作用，吸附容量隨著作用時(shí)間的延長(zhǎng)而增加。因此，最佳吸附時(shí)間是4~5 h。表 氨氮濃度與氨氮去除效率的關(guān)系樣品號(hào) 灰水比 吸附前濃(mg/L) 吸附后濃(mg/L) 去除效率%1 10 10 2 10 25 3 10 50 4 10 100 5 10 200 0204060800 50 100 150 200 250氨 氮 濃 度 （ mg/L）去除效率 % 圖 氨氮濃度與氨氮去除效率的關(guān)系由圖 曲線(xiàn)可看出，氨氮濃度在 120 mg/L 以下時(shí)，粉煤灰對(duì)其去除效率較高，均在 50%以上?？瞻自囼?yàn)：以無(wú)氨水代替水樣，做全程序空白測(cè)定（無(wú)氨水：可用超純水代替） 。在室溫下振蕩一定時(shí)間后過(guò)濾，清液用酒石酸鉀鈉和納氏試劑(稱(chēng)取 16 g 氫氧化鈉，溶于 50mL 水中，充分冷卻至室溫。 由圖 可見(jiàn)，濃度 C 與吸光度 A 在標(biāo)準(zhǔn)濃度范圍內(nèi)滿(mǎn)足線(xiàn)性關(guān)系，通過(guò)擬合可得 R 值為 ，標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)方程為 A=。加 納氏試劑，混勻。 標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn)的繪制 通過(guò)氨吸附，可以求得粉煤灰在溶液中對(duì) NH4+粒子的吸收程度，進(jìn)而可以反映粉煤灰具有吸附的性質(zhì)。 另稱(chēng)取 7g 碘化鉀和 10g碘化汞(HgI 2)溶于水，然后將此溶液在攪拌下徐徐注入氫氧化納溶液中，用水稀釋至100mL，貯于聚乙烯瓶中，密塞保存。③ 預(yù)處理將粉煤灰用球磨機(jī)粉碎、過(guò)篩至通過(guò) 180 目，再放入干燥箱中干燥（105℃） ，其目的是增大原料的反應(yīng)面積，增強(qiáng)其反應(yīng)活性。 實(shí)驗(yàn)儀器及裝置儀器名稱(chēng) 生產(chǎn)廠商FA2204B 電子天平 上海精密科學(xué)儀器有限公司101 型電熱鼓風(fēng)干燥箱 上海樹(shù)立儀器儀表有限公司781 型磁力加熱攪拌器 重慶吉祥教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司180 目篩子 上海業(yè)寶金屬制品有限公司 分析裝置755B 紫外可見(jiàn)分光光度計(jì) 上海菁華科技儀器有限公司 工作條件： 波長(zhǎng)范圍：2001000nm 吸光度測(cè)量范圍： 實(shí)驗(yàn)所用基本原料實(shí)驗(yàn)所用基本原料是粉煤灰、活性炭、分析純 NH4Cl。粉煤灰與氨氮廢水作用后吸附廢水中的氨氮，使氨氮廢水濃度降低，通過(guò)測(cè)定吸附后廢水的吸光度進(jìn)而得出吸附后濃度，最后得出結(jié)論。 論文主要研究?jī)?nèi)容通過(guò)分析和總結(jié)，確定本論文的研究?jī)?nèi)容具體如下:(1) 直接以 NH4Cl 為主要原料，配制氨氮廢水，以此代替工業(yè)氨氮廢水；(2) 以粉煤灰為吸附劑，探索其對(duì)含氨氮的廢水進(jìn)行處理的可行性及優(yōu)點(diǎn)；(3) 采用活性炭為吸附劑，處理氨氮廢水；(4) 實(shí)驗(yàn)完成后，對(duì)比分析粉煤灰和活性碳的吸附性能和吸附機(jī)理的差異；榆林學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)11(5) 在現(xiàn)有條件下，總結(jié)取得的成果與不足。對(duì)于廢水中氨氮的處理方法主要有化學(xué)法和生物方法。以粉煤灰合成沸石分子篩等吸附材料的的研究，己經(jīng)有 30 年的歷史。 論文選題的背景、意義及主要研究?jī)?nèi)容 論文選題的背景及意義目前，我國(guó)的粉煤灰利用率僅為約 50%，主要用于水泥生產(chǎn)、填方、墻體材料等用途。（8）厭氧氨氧化粉煤灰對(duì)氨氮廢水的吸附性能研究10厭氧氨氧化是指在厭氧條件下，微生物直接以 NH4+作為電子供體，以 NO2或NO3為電子受體，將 NH4+、NO 2或 NO3轉(zhuǎn)變成 N2 的生物氧化過(guò)程。實(shí)現(xiàn)短程硝化與反硝化的關(guān)鍵是抑制硝化菌的活性而使 NO2得到累積。（5）傳統(tǒng)硝化反硝化傳統(tǒng)硝化反硝化工藝脫氮處理過(guò)程包括硝化和反硝化兩個(gè)階段，硝化階段是將污水中的氨氮氧化為亞硝酸鹽氮或硝酸鹽氮的過(guò)程，反硝化階段是將硝化過(guò)程中產(chǎn)生的硝酸鹽或亞硝酸鹽還原成氮?dú)獾倪^(guò)程。（3）吸附法NH4+N 也可以通過(guò)離子交換從水中去除，常用的離子交換劑是沸石。由于氨氣的釋放會(huì)造成空氣污染，該工藝己有多種改進(jìn)，例如使吹脫塔的氣體通過(guò) H2SO4溶液以吸收 NH3[9]。對(duì)于城市污水而言，一般來(lái)說(shuō)生物脫氮的可行性和經(jīng)濟(jì)性要優(yōu)先于其它脫氮工藝。 氨氮廢水的處理方法現(xiàn)階段脫氮的方法有主要有物理化學(xué)法和生物法兩大類(lèi)。富營(yíng)養(yǎng)化會(huì)影響水體的水質(zhì)，會(huì)造成水的透明度降低，使得陽(yáng)光難以穿透水層，從而影響水中植物的光合作用，可能造成溶解氧的過(guò)飽和狀態(tài)。目前，氨氮污染的來(lái)源多，且排放量較大。③ 在噪聲防治中的應(yīng)用粉煤灰中的漂珠是一種很好的多孔吸附材料，利用浮選方法回收漂珠后可制得隔聲材料。② 在廢氣處理方面的應(yīng)用當(dāng)前常見(jiàn)的廢氣分為 5 類(lèi)：(l)以二氧化硫、三氧化硫?yàn)榇淼牧蜓趸衔铮?(2) 以一氧化氮、二氧化氮為代表的氮氧化合物；(3)以一氧化碳、二氧化碳為代表的碳化合物；(4)以多環(huán)芳烴類(lèi)物質(zhì)為代表的碳?xì)浠衔铮?5)以氯化氫、溴化氫為代表鹵素化合物。粉煤灰對(duì)廢水的處理機(jī)理主要有：吸附機(jī)理、接觸凝聚機(jī)理、沉淀機(jī)理和過(guò)濾機(jī)理。粉煤灰對(duì)工業(yè)氨氮廢水中的NH4+， NO3， PO43均有一定的吸附能力 [5]。在熱流環(huán)境的作用下，凈化裝置內(nèi)發(fā)生顆粒干燥和氣體凈化反應(yīng)。粉煤灰與有機(jī)質(zhì)廢棄物(動(dòng)植物殘?jiān)?，家畜糞尿等)混合發(fā)酵，可制得特殊肥料，而粉煤灰與鉀原料熱處理可制得鉀肥。③ 建筑材料：粉煤灰在建筑業(yè)主要用于制造混凝土二次制品、內(nèi)外墻壁材料、陶瓷以及保溫材料等，可替代水泥或石英。目前國(guó)內(nèi)外從粉煤灰中提取空心玻璃微珠，大致可以分為兩種方法：一是干法機(jī)械分選法；二是濕選分選法。③ 從粉煤灰中提取氧化鋁粉煤灰中氧化鋁的含量一般可達(dá)到 2035%，最高可達(dá) 50%左右，可代替鋁土礦成為一種很好的氧化鋁資源。脫炭可以用浮選法，也可以用電選法。固體廢的處理原則，首先是要實(shí)現(xiàn)固體廢物排放的最佳控制，也就是說(shuō)要把排放量降低到最小程度，不可避免地要排放的固體廢物，要進(jìn)行綜合利用，使之再資源化，目前條件下能再利用的，要進(jìn)行無(wú)害化處理，最后合理地還原于自然環(huán)境中。隨著電力工業(yè)的發(fā)展，特是燃煤電廠的發(fā)展，粉煤灰的排放量逐年增加。榆林學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)5粉煤灰對(duì)人體健康的影響主要源于下述方面：（1）污染水體后，特別是有毒的鉻、砷等元素?cái)z入人體會(huì)造成多方面器官損害。另外，細(xì)顆粒能長(zhǎng)時(shí)間漂浮在大氣環(huán)境中，隨氣流進(jìn)行遠(yuǎn)距離輸送，造成區(qū)域性環(huán)境污染。除對(duì)地下水的污染外，粉煤灰對(duì)水體的污染主要是電廠濕法排灰將大量粉煤灰直接排入江河湖泊中造成的。（2）污染土壤和地下水。雖然大量的研究結(jié)果可以使人們對(duì)粉煤灰的危害做出比較客觀的評(píng)價(jià)，但如果處置不當(dāng)或者使用不當(dāng)就有可能對(duì)環(huán)境造成危害。無(wú)定形相—偏高嶺石和 γA12O3 的最基本結(jié)構(gòu)是硅氧四面體和鋁氧四面體，在四面體中，中心是硅或鋁原子，每個(gè)硅或鋁原子的周?chē)兴膫€(gè)氧原子。我國(guó)粉煤灰的礦物組成見(jiàn)表 。粉煤灰中氧化硅與氧化鋁的總量一般在 60%以上。 就化學(xué)成分來(lái)講，粉煤灰是由硅、鋁、鐵、鈣、碳等元素為主的氧化物和銅、鎳等微量元素以及鍺、鎵、錮等稀有金屬組成的細(xì)粉料。（3） 孔隙率 指粉煤灰中孔隙體積占總體積的百分率，一般為 6075%。粉煤灰外觀類(lèi)似水泥，組分中的含炭量使其著有由呈淺灰色到灰黑色等不同顏色。 由 于 粉 煤 灰 的 組 成 波 動(dòng) 范 圍 很 大 ， 這 就 決 定了 其 物 理 性 質(zhì) 的 差 異 也 很 大 。 在 掃 描 式 電 子 顯 微 鏡 下 可 以 比 較 容 易 地 觀 察 到 不 規(guī) 則 玻 璃 體 的 存 在 。 根 據(jù) 北 京 科 技 大 學(xué) 宋 存 義等 用 掃 描 式 電 子 顯 微 鏡 的 觀 察 表 明 ， 粉 煤 灰 由 多 種 粒 子 構(gòu) 成 ， 其 中 珠 狀 顆 粒 包 括 空心 玻 珠 (漂 珠 )、 厚 壁 及 實(shí) 心 微 珠 (沉 珠 )、 鐵 珠 (磁 珠 )、 炭 粒 、 不 規(guī) 則 玻 璃 體 和 多孔 玻 璃 體 等 五 大 品 種 。粉煤灰對(duì)人體的危害極大，它富集了大量砷、鉛和硒等危害人體健康的重金屬物質(zhì)和其他污染物，這些重金屬物質(zhì)會(huì)在人體不斷累積，并有可能誘發(fā)多種癌癥。無(wú)論是煤粉爐還是沸騰爐，灰渣排放量約為燃煤總量的 1/3。其次，這些球狀顆粒在充分燃燒離開(kāi)火焰區(qū)域后，還會(huì)與低溫區(qū)域的CO、CO SO 2 及水蒸汽發(fā)生二次反應(yīng)，進(jìn)行聚合和解聚。 在 引 風(fēng) 機(jī) 將 煙 氣 排 入 大 氣 之 前 ， 上 述 這 些 細(xì) 小 的 球 形 顆 粒 ， 經(jīng) 過(guò) 除 塵 器 ， 被 分 離 、收 集 ， 即 為 粉 煤 灰 。目錄I粉煤灰對(duì)氨氮廢水的吸