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随着工业生产技术的发展,固体废弃物的排出量越来越大,以废治废是当今社会最为提倡的环保行动,高炉渣因其特有的物理化学性质而具有巨大的开发潜力和市场价值。因此以高炉渣作为吸附剂,对废水中有机物和有机物-重金属复合污染物进行吸附研究,并将高炉渣应用到实际电镀废水的处理中验证其吸附效果,对吸附作用完成后的高炉渣制作成混凝土再次利用,研究结果如下: 1、高炉渣处理含有苯酚、对硝基苯酚、碱性品蓝和活性艳红废水的研究表明:高炉渣吸附苯酚、对硝基苯酚、碱性品蓝和活性艳红的去除率依次为64.51%、73.89%、78.61%和95.51%。伪二级动力学方程可以很好拟合高炉渣对四种有机物的吸附过程;Freundlich吸附等温模型能很好地描述高炉渣对苯酚、对硝基苯酚和碱性品蓝的吸附过程,吸附均属于多分子层的非均质吸附;Langmuir吸附等温方程对活性艳红的吸附过程拟合效果好,高炉渣对四种有机物均属于优势吸附。 2、竞争吸附实验的研究表明:相对于对硝基苯酚,重金属离子在竞争条件下居优势地位,重金属离子对对硝基苯酚的竞争吸附作用依次为Cu2+>Cd2+>Zn2+。高炉渣对对硝基苯酚的吸附符合Freundlich吸附模型,而对重金属离子的吸附与Langmuir吸附模型拟合较好。高炉渣对Cu2+、Cd2+、Zn2+表现出更高的亲和力和选择性。无论是单一吸附还是竞争吸附,对硝基苯酚和Cu2+、Cd2+、Zn2+均符合伪二级动力学方程。 3、高炉渣对电镀废水中Zn2+、Cu2+和CODcr的吸附效果研究表明:当高炉渣的投加量为1.2g/100mL,吸附时间为100min,溶液pH值为8,吸附温度为室温(25℃)的条件下,电镀废水中Zn2+、Cu2+和CODcr去除率分别为96.58%、98.93%和55.78%。 4、将处理完废水的高炉渣做成炉渣混凝土,其强度完全达到了C30混凝土的要求。采用SPLP浸取实验表明炉渣混凝土中重金属Cu2+、Zn2+和Cd2+的浸出浓度均小于国家标准的最高允许值,而且随着固化时间的增长,重金属浸出浓度逐渐降低或检测不到。高炉渣混凝土固化体早期的浸出率比较高,而后期浸出率急剧下降,表现出较好的抗浸出性能,可以安全地作为建筑材料加以应用。 以上结果表明,高炉渣作为吸附剂应用于有机物-重金属废水处理中,对有机物-重金属有很好的吸附性能,进行反应后的高炉渣用于制作混凝土,经济安全,实验整体实现了以废治废,节能环保的目的。