【涂装废水】涂装磷化废水处理技术

从表5  可以看出，处理后飞灰比表面积、孔径、孔容都有所增加。推测主要是表面溶蚀作用导致比表面积增大。虽然比表面积和孔径都有所增加，但绝对值仍很小，不足使吸附作用成为除磷的主导作用。

2.3.2 FT-IR

2 种飞灰处理前原样及处理后产物FT-IR 光谱见图6。

从图6 可以看出，单一型飞灰处理涂装废水前后最显著的变化出现在2 个地方：一是1 157 cm-1  的硫酸盐的特征峰基本消失，说明其含有的硫酸盐可能多为可溶性物质，在处理后进入溶液流失;二是1043cm-1出现磷酸盐特征峰，表明处理过程中生成了磷酸盐类固相物质。混合型飞灰处理后涂装废水后谱线在1  040 cm-1 磷酸盐吸收峰处略有变化但不明显，这可能原因是混合型飞灰投加量较大导致单位质量处理后产物中磷酸盐含量较低。

2.3.3处理涂装废水机理浅析

飞灰的比表面积和孔径测试结果显示了除磷过程中飞灰及其反应产物的比表面积始终都较小，没有多孔性物质出现。由于比表面积与吸附能力成正比关系，因此对PO43--P  质量浓度为131 mg/L 的高含量磷酸盐，比表面小的飞灰其吸附能力不足使吸附作用成为除磷的主导作用。从表3 可知，加入飞灰后的出水pH 达到9～11  的碱性，涂装废水中的镍等可与PO43-- 发生反应的金属离子将发生沉淀反应如下：

3Ni2++2PO43→Ni3(PO4)2↓，

同时去除了废水中的磷酸盐与重金属。此外，在碱性条件下，飞灰中的部分可溶重金属也与磷酸盐发生沉淀反应，从而实现了这部分重金属的稳定化。

3 结论

飞灰处理涂装废水的速率快、效果好，常温下30 min 2 种飞灰对磷酸盐的去除率均超过99.5%，镍的去除率也稳定在99%以上;飞灰投加量、废水初始pH  对处理效果影响较大，温度、振荡速度则较小。

单一型飞灰处理负荷为16.40 mg/g。在初始pH不作调整，反应时间30 min、25  ℃下，振荡转速100r/min，多组重复实验结果出水中磷和镍的去除率均分别达到99.5%和99%以上。

化学沉淀是飞灰处理涂装废水的主要机制。废水中的重金属离子与磷酸盐生成沉淀如3Ni2++2PO43→  Ni3(PO4)2↓，同时去除了废水中的磷酸盐与重金属。飞灰中的Ca2+、Mg2+  等阳离子以及部分可溶重金属在碱性条件与磷酸盐发生反应如3Ca2++2PO43-+xH2O→Ca3(PO4)2˙xH2O↓，3Pb2++2PO43-→Pb3(PO4)2↓等。该过程同时稳定化了重金属，对于重金属含量较大的单一型飞灰，处理后的飞灰浸出液中Zn、Pb  的含量分别降低了86.10%和95.13%。

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