钢渣去除酸性矿山废水中硫酸盐的机理研究

我国酸性矿山废水(AMD)中硫酸盐含量普遍较高,寻找一种有效去除废水中硫酸盐的方法,对于酸性矿山废水的治理具有重要意义.鉴于转炉钢渣处理AMD具有较好的应用前景,本文采用单因素实验方法分析了硫酸盐在钢渣处理AMD中的去除效果及机理,结果表明钢渣粒度、废水pH值、固液比、硫酸盐浓度会影响硫酸盐去除效率.当钢渣粒径小于75μm,体系pH为2,固液比为70 g·L^(-1)时,初始硫酸盐质量浓度为2000 mg·L^(-1)时,硫酸盐的去除率最高为79.15%,吸附量分为36.79 mg·g^(-1);动力学分析及机理分析表明,硫酸盐的去除符合准二级动力学模型和Freundlich等温吸附模型,钢渣与硫酸盐间的作用以多层化学吸附为主,同时伴随化学沉淀、静电吸附和表面络合作用.

转炉钢渣处理酸性矿山废水的研究进展

酸性矿山废水(Acidminedrainage,AMD)普遍具有pH低,Fe、Mn等离子浓度高的特点,其任意排放对环境危害很大。采用工业固体废弃物对酸性矿山废水进行中和吸附处理,具有成本低、效率高、资源综合利用率高等优点,其已成为酸性矿山废水处理的发展趋势。钢渣中含有大量的碱性物质,且吸附效果好,适于作为AMD的处理材料。对钢渣处理酸性矿山废水的研究现状进行了分析,认为钢渣适于处理废弃小型闭坑矿废水,其处理效果受钢渣成分、废水成分、工艺参数等因素的综合影响。钢渣中的含钙组分为中和AMD的主要碱性物质,特别是自由CaO的含量以及含钙组分在渣中的存在形态对处理效果影响较大。钢渣对AMD中不同离子的去除效率有所不同,其中,对Cu^(2+)、Cd^(2+)、Pb^(2+)、As^(3+)、PO_(4)^(3-)等离子的去除效率较高,对SO_(4)^(2-)的去除效率较低。另外,废水pH对处理效果的影响也较大,当pH低于钢渣表面零点电荷值时,不利于钢渣对AMD中离子的吸附。通过对钢渣进行改性处理、优化工艺参数可提高钢渣处理AMD的效果。另外,对处理AMD后的钢渣进行应用评估,对于该技术的推广应用具有重要意义。