由于国内污水处理大多采用混凝沉降及气浮工艺,都加入了大量聚合絮凝剂,以致在污泥中和污泥热解与焚烧的残渣中铝含量较高。经实验分析测试,污泥热解残渣铝含量可高达40%以上,具有非常好的回收利用价值。水处理剂聚合又名碱式或羟基,它具有混凝能力强、用量少、净水效能高、适应能力强的特点,能够除去水中的铁、氟、放射性污染物、重金属、泥沙、油脂、木质素等,是近几十年来发展较快的高效水处理剂之一,目前正*取代传统铝盐水处理药剂。开展含铝污泥热解或焚烧残渣制备聚合的研究,有利于实现污水处理过程投加的铝盐絮凝药剂的回收与高效循环利用,减少污染物排放和资源消耗,对企业推行清洁生产、资源节约和发展循环经济具有重要的现实意义。 实 验 样品与试剂 实验样品为污水处理污泥在650℃的热解残渣,经捣碎、过40目筛备用。实验样品铝含量(按Al2O3计,以下同)48.66%。 试剂:、CaO、NaOH均为分析纯。 实验方法 制备AlCl3溶液及铝溶出条件实验 将实验样品在不同温度和时间下在马弗炉中灼烧脱碳备用;再将一定体积及不同浓度的溶液加入锥形瓶中,利用多头加热电磁搅拌器,在搅拌条件下缓慢加入一定质量的脱碳残渣,在不同温度下反应不同时间后停止搅拌,并离心分离得上清液;最后对上清液进行铝含量的测定,并计算铝的溶出率。 制备聚合溶液及条件筛选实验 在较佳铝溶出条件下制备AlCl3溶液;然后加入不同的碱化剂调整pH值约3.5~4,混合均匀后在不同温度下放置不同时间,得不同聚合度的聚合液体样品;最后对聚合液体样品进行盐含量和铝含量的测定。 碱化剂的制备 氧化铝(Al(OH)3)凝胶:取在较佳铝溶出条件下制备的AlCl3溶液,加入20%NaOH溶液调节pH值至6,然后将所得悬浮液过滤,并反复洗涤,所得滤上物为氧化铝凝胶。 Al(OH)3固体:将4.6730g纯铝片加入过量的60%的中,待反应结束后滴加饱和NaOH溶液调至pH为6,然后将所得悬浮液过滤制得氧化铝凝胶,最后将其在100e下烘干得氧化铝固体。