【正文】 （ 4）沉淀時(shí)間的影響 隨沉淀時(shí)間的增加，出水率和透射比越高，絮凝處理效果越好。而且單獨(dú)投加 PAC 時(shí)， PAC 能起到電性中和、壓縮雙電層和一定的網(wǎng)捕作用，形成的絮體細(xì)小松散，沉降速度慢。在開始階段，水中礬花濃度高，在沉降過程中會(huì)出現(xiàn)一個(gè)清水和渾水的交界面，該交界面逐漸下降，大部分礬花在此階段 被去除，當(dāng)大部分懸浮物已沉降，余下的粒徑小、密度小的礬花以小于開始階段的沉降速度緩慢下沉，同時(shí)相互碰撞結(jié)大，最終水相中懸浮物濃度基本不變。現(xiàn)將各因素對(duì)透射比和出水率的影響分述如下： （ 1） PAC 加量的影響 在一定范圍內(nèi)出水率和透射比隨 PAC 的加量增加而逐漸升高，這主要是因?yàn)樗夂蟮膸в姓姾?的 PAC 在靜電庫侖力、分子間范德華力、憎水斥力以及羥基與表面的鍵合力等的作用下，吸附在水中懸浮的膠體上。給定 ?=，查表得 F?(3,3)= ， FA＜ ，表明 PAC 加量、 PAM 加量對(duì)選礦廢水透射比無影響，說方差名稱 離差 F(自由度 ) 均方離差 F 值 PAC 加量（ A） 3 PAM 加量（ B） 3 pH 值（ C） 3 沉淀時(shí)間（ D） 3 空 白（ E） 3 總合 15 方差名稱 離差 F(自由度 ) 均方離差 F 值 PAC 加量（ A） 3 PAM 加量（ B） pH 值（ C） 3 沉淀時(shí)間（ D） 3 空白（ E） 6 總合 15 克拉瑪依職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 27 頁 共 36 頁 明此時(shí) PAC 加量、 PAM 加量的選取范圍已經(jīng)是最佳加量范圍，所以對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響并不是很大。 試驗(yàn)號(hào) A B C D E k1 k2 k3 k4 極差 R 20 克拉瑪依職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 25 頁 共 36 頁 表 36 選礦廢水處理實(shí)驗(yàn)方案和結(jié)果分析（透射比） 方差計(jì)算如下： S2 A =QA/3=； S2 B =QB/3=； S2 C =QC/3=； S2 D =QD/3=； S2 E =Qe/3=； FA=S2 A /S2 E =； FB=S2 B /S2 E =； FC=S2 D /S2 E =； FD=S2 D /S2 E =； FE=S2 E /S2=1； 將上述計(jì)算數(shù)據(jù)列入表 37 中。根據(jù) K值變化趨勢(shì)分析，較好的工藝條件可能是 A1B3C3D2，即： PAC加量 22ml， PAM加量 ,pH值 ，沉降時(shí)間 5min。 按 L16(45)正交表設(shè)計(jì)方案，實(shí)施實(shí)驗(yàn)。pH值與透射比和出水率的關(guān)系如圖 34 所示。聚丙烯酰胺添加量與透射比和出水率的關(guān)系如圖 32所示。 混凝沉淀去除的對(duì)象是二級(jí)處理水中呈膠體和微小懸浮狀態(tài)的有機(jī)和無機(jī)污染物，從表觀而言，就是去除污水的色度和混濁度 ?？死斠缆殬I(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 16 頁 共 36 頁 3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論 自然沉降與混凝沉降法處理污水的考察 分別 使用自然沉降法和混凝沉降法對(duì)選礦廢水進(jìn)行處理行試驗(yàn)。于 680nm 波長，用 30mm 比色皿測定吸光度，繪制濁度測定數(shù)據(jù)表如表22；濁度校準(zhǔn)曲線如圖 21. 表 22 濁度數(shù)據(jù)測定表 吸光度 74 濁度 0 10 20 40 80 100 圖 21 濁度校準(zhǔn)曲線 6. 測定吸取 1mL 搖勻尾礦水樣于 100ml 容量瓶中用無濁度水定容，測定選礦廢水水樣吸光度，由校準(zhǔn)曲線趨勢(shì)公式 y =+； R2 = 帶入水樣吸光度可測得水樣濁度。 克拉瑪依職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 14 頁 共 36 頁 吸取 硫酸肼溶液與 六次甲基四胺溶液于 100mL 容量瓶中，混勻。 cm3 GB/T 188420xx 濁度 /NTU 5616 ISO7027— 1984《水質(zhì) — 濁度的測定》 pH 值 酸度計(jì) COD/mg 控制選礦廠廢水的排放，提高廢水的循環(huán)復(fù)用率，防止水對(duì)環(huán)境的污染和對(duì)生態(tài)平衡的破壞是當(dāng)前世界各國共同關(guān)心的問題。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：經(jīng)過 24d的培養(yǎng)馴化 ， 浮選藥劑的降解達(dá)到預(yù)期效果 ； SBR 在 HRT為 2h， pH在 6~7之間 ， 葡萄糖投加量為 ， 降解效果達(dá)到最佳 ； 除此以外活性污泥對(duì)硫化物承受濃度可達(dá)到 120mg/L。 吸附法因其材料便宜易得 、 成本低 、 去除效果好而一直受到人們的青睞 。 該研究為今后人工濕地 + 水下森林生態(tài)凈化模式的構(gòu)建 、 維持 、 運(yùn)行以及推廣應(yīng)用提供了有益的參考 。 與傳統(tǒng)藥劑相比，氫氧化鎂由于其所特有的緩沖性能，已使原來應(yīng)用于這一領(lǐng)域中的傳統(tǒng)堿類物質(zhì)暗然失色，大有取而代之的趨勢(shì) 。通過化學(xué)氧化 , 可以將液態(tài)或氣態(tài)的無機(jī)物和有機(jī)物轉(zhuǎn)化成微毒、無毒的物質(zhì) ,或?qū)⑵滢D(zhuǎn)化成易于分離的形態(tài) ,達(dá)到降低廢水 COD,BOD及毒性的目的。 吳兆清 [15]采用石灰 鋁鹽兩段凈化工藝 ， 對(duì)高 濃度酸性含氟廢水進(jìn)行處理研究。 采用“酸堿中和 混凝沉淀”組合工藝處理煤礦燈房含酸、含鉛廢水 , 該工藝是在酸性廢水中投加苛性鈉，使廢水 pH控制在 9，其中溶解鉛形成氫氧化鉛沉淀。 混凝沉淀法效率高 、 成熟 、 穩(wěn)定 、 操作較簡單 、 電耗較低 。 王秋林 [7]等針對(duì) 陜西大西溝菱鐵礦選礦廢水的特點(diǎn)，研究了外加石灰乳和不同絮凝劑 (比如 : 聚丙烯酰胺、聚合氯化鋁、聚合硫酸鐵、淀粉、明礬等 )配比的絮凝沉降效果，結(jié)果表明 : 添加石灰乳和絮凝劑聚丙烯酰胺處理選礦廢水 , 凈化后水質(zhì)遠(yuǎn)低于廢水綜克拉瑪依職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 7 頁 共 36 頁 合排放標(biāo)準(zhǔn) 5GB8978 19966一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。 為 強(qiáng) 化 混 凝 效 果 ， 將 助 凝 劑 聚 丙 烯 酰 胺 與 聚 合 硫 酸 鐵 配 合 使 用 ， 通 過 混 凝 沉 降 去 除 廢水 中 的金屬 離 子 ， 然 后 再 用 活 性 炭 吸 附 廢 水 中 的 殘留 有 機(jī) 藥 劑 ， 使 廢 水 的金屬 離 子 含 量 和化 學(xué) 耗 氧 量 均 達(dá) 到 了 排 放 標(biāo)準(zhǔn) 。 另外，選礦廠廢水的 pH值往往高于或低于國家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)，同樣會(huì)對(duì)環(huán)境造成危害 。 控制選礦廠廢水的排放，提高廢水的循環(huán)復(fù)用率，防止水對(duì)環(huán)境的污染和對(duì)生態(tài)平衡的破壞是當(dāng)前世界各國共同關(guān)心的問題 ?？死斠缆殬I(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 0 頁 共 36 頁 克拉瑪依職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè) 論文 題 目 混凝沉降法對(duì)廢水處理的實(shí)驗(yàn)研究 學(xué) 號(hào) 11031249 學(xué) 生 鮑海博 班 級(jí) 石化 1131 指導(dǎo)教師 高荔 完成日期 20xx65 克拉瑪依職業(yè)技術(shù)學(xué)院制 二 ○ 一四 年 六月 克拉瑪依職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 1 頁 共 36 頁 混凝沉淀法對(duì)選礦廢水處理的實(shí)驗(yàn)研究 摘要：選礦廢水中含有各種有害的懸浮物、金屬離子等，若直接排放，將對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染。 因此，如何有效地處理選礦廢水是各個(gè)礦山長期以來必須解決的重大問題，也是選礦工藝中必須解決的技術(shù)難題 。 選礦廢水的處理方法 其基本原理就是在混凝劑的 作用下，通過壓縮微顆粒表面雙電層 、 降低界面 ζ 電位 、電中和等電化學(xué)過程，以及橋聯(lián) 、 網(wǎng)捕 、 吸附等物理化學(xué)過程，將廢水中的懸浮物 、 膠體和可絮凝的其它物質(zhì)凝聚成 “ 絮團(tuán) ” ；再經(jīng)沉降設(shè)備將絮凝后的廢水進(jìn)行固液分離， “ 絮團(tuán) ” 沉入沉降設(shè)備的底部而成為泥漿，頂部流出的則為色度和濁度較低的清水 。 采 用 處 理后 的 廢 水對(duì) 蒙 自 鉛鋅 礦礦 石 進(jìn) 行 鉛鋅 浮 選 試 驗(yàn)，獲 得 了 與采 用 新 鮮 水時(shí) 相近 的 選 別 指 標(biāo) ， 證 明處 理后 廢 水完 全 可 以 回 用 于 選 礦生 產(chǎn) 。 石敏 [8]等針對(duì)某鉬 礦選礦廠浮選廢水，研究了不同混凝劑 、 不同 pH 值和不同水力條件下廢水處理后的濁度和 COD。 但投入過多的藥劑時(shí)藥劑本身也對(duì)水體造成污染 ( 增大 COD含量等等 ) ，水質(zhì)不同，最佳的投藥量也各不相同，必須通過實(shí)驗(yàn)確定，同時(shí)占地面積較大，污泥需經(jīng)濃縮后脫水 。在水泵提升過程中投加絮凝劑，利用水泵的葉輪混合攪拌，進(jìn)入一體化設(shè)備，完成混凝反應(yīng)、沉淀、污泥濃縮等工藝。結(jié)果表明 : 控制一段 pH=11, 沉淀 1h, 二段 pH = 6~ 8, A1/ F= 4,沉淀 2h,處理后外排水中氟濃度小于 10 mg/ L,達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)。處理廢水常用的氧化劑有臭氧、高錳酸鉀、次氯酸鈉、過氧化氫、 Fenton試劑等。 李佩英 [20]針對(duì) 某鋁制品鍛造企業(yè)在生產(chǎn)過程中 排放的含熒光液廢水 ， 經(jīng)過混凝 、 沉淀 、 過濾 +活性炭過濾后 ， 色克拉瑪依職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 9 頁 共 36 頁 度仍然高達(dá) 80 ~150倍，研究了以次氯酸鈉為氧化劑的氧化法來進(jìn)行脫色處理廢水 ， 結(jié)果表明：在該熒光液廢水處理系統(tǒng)排放水池增加 NaClO投加點(diǎn) ， 投加 ， 在 pH值約 25min， 廢水出水色度降為 35倍左右 ， 色度去除率達(dá)到 70%， 滿足國家 《 污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn) 》 ( GB8978－ 1996) 的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)要求 。 盧守波 [25]等 采用新型微電場 人工濕地耦合工藝處理重金屬廢水，研 究了不同運(yùn)行條件下微電場 人工濕地耦合工藝去除重金屬的特性 , 探討了主要的去除機(jī)理。 針對(duì)銻礦選礦廢水中銻和丁基黃原酸鈉嚴(yán)重超標(biāo)的問題 , 用酸改性粉煤灰對(duì)其進(jìn)行吸附處理 。 目前處理礦山廢水的方法主要有酸堿中和法、混凝沉降法、化學(xué)氧化法、人工濕地法和生物法 5種。 因此，如何有效地處理選礦廢水是各個(gè)礦山長期以來必須解決的重大問題，也是選礦工藝中必須解決的技術(shù)難題 。 L－ 1 GB1191489 實(shí)驗(yàn)儀器 722 型分光光度計(jì)：上海精密科學(xué)儀器有限公司； 電動(dòng)攪拌器：山東 鄄城 新科教學(xué)儀器廠； 離心機(jī)：上海化工機(jī)械廠； 分析天平：上海精密科學(xué)儀器有限公司； 離心機(jī)：上海化工機(jī)械廠； 燒杯 、 容量瓶 、 量筒 、 移液管 、玻璃棒、 錐形瓶 、容量瓶等玻璃儀器 若干 ； 實(shí)驗(yàn)試劑 聚丙烯酰胺（分析純）， 雙灤建龍礦業(yè)有限公司 ； 聚合氯化鋁（分析純），瑞星工貿(mào)發(fā)展有限公司； 硫酸肼（分析純） ；佳興化工玻璃儀器工貿(mào)有限公司； 六次甲基四胺（分析純）； 實(shí)驗(yàn)原理 （ PAC）沉降原理 聚合氯化鋁（ PAC）的作用是通過它或者它的水解產(chǎn)物的壓縮雙電層、電性中和、卷帶網(wǎng)捕以及吸附橋連等四個(gè)方面的作用完成的，將能被氧化劑氧化的有機(jī)顆粒物質(zhì)沉淀下來過濾掉，從而降低了水中污染物的含量。于25177。 原溶液的濁度計(jì)算公式為： 濁度 =a（ b+c） /c 其中， a為 稀釋后水樣的濁度， 單位 度 ； b 為 稀釋水體積 ，單位 mL； c為 原水樣體積 ，單位 mL。其中自然沉降法在常壓常溫 pH 為 下進(jìn)行，沉降時(shí)間為 1天；混凝沉降法在常壓常溫 pH 為 下進(jìn)行，沉降時(shí)間為 5min，其他條件均相同實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表 31 所示。 混凝沉淀還可以去除污水中的某些溶解性物質(zhì)，如砷 、 汞等，也能有效地去除能夠?qū)е铝魉w富營養(yǎng)化的氮和磷等 。 從圖 32中曲線可見 ，增加 PAM 加量對(duì)選礦廢水處理有利。 從圖 34中曲線可見 ，適當(dāng)?shù)?PH值對(duì)選礦廢水處理有利。在每個(gè)設(shè)計(jì)條件下，分別進(jìn)行三次平行實(shí)驗(yàn)選取平均值作為最終的透射比和出水率， 以此減少選礦廢水穩(wěn)定性以及操作上的誤差給實(shí)驗(yàn)帶來的影響。 表 34 選礦廢水處理后的試驗(yàn)方案及試驗(yàn)結(jié)果分析（透射比） 上述數(shù)據(jù)處理結(jié)果（出水率）分別列于表 35 中，根據(jù)各因素的極差值大小可知，沉降時(shí)間是影響出水率的主要因素，其余依次是： pH 值， PAC 加量， PAM 加量。 序號(hào) 試驗(yàn)號(hào) A B C D E 透射比 /% 出水率 /% 1 1 1 1 1 1 65 2 1 2 2 2 2 3 1 3 3 3 3 4 1 4 4 4 4 75 5 2 1 2 3 4 6 2 2 1 4 3 25 7 2 3 4 1 2 8 2 4 3 2 1 9 3 1 3 4 2 10 3 2 4 3 1 40 11 3 3 1 2 4 65 12 3 4