粉煤灰在生活污水处理方面的应用

生活污水处理技术的研究重点一般集于在新型污水处理剂的研究和高效处理工艺的开发，粉煤灰作为价格低廉、来源广泛的活性材料，在水处理中的应用也成为研究热点。以火电厂贮灰场粉煤灰为吸咐剂，利用2种典型处理方法(直接投入法、静态间歇吸附法)进行了用粉煤灰处理生活污水的试验研究，考察了粉煤灰对生活污水中化学耗氧物质(COD)的处理效果。

研究结果表明，粉煤灰对生活污水中有机物的吸附作用较强。当水灰比为10时，污水中COD去除率为86.0%。低pH值、高灰水比、粗粒径粉煤灰有利于COD的去除。从经济方面考虑，以不调节pH值、直接投入法操作为宜;含碳量高、颗粒较粗的粉煤灰对COD的去除效果好;粉煤灰对COD的吸附行为符合氟兰德利希等温方程式。易剑锋对城市污泥中掺入粉煤灰处理生活污水进行了研究，考察了不同试验条件下(配比、吸附时间和pH值)生活污水中BOD5(5日生化耗氧量)、CODCr(重铬酸钾作为氧化剂测定出的化学耗氧量)和SS(固体悬浮物)的去除效果，结果表明粉煤灰与污泥以质量比3∶6混合、pH值为7、反应时间为15～20min时，生活污水中BOD5、COD、SS达到了比较理想的去除效果。

刘安涟研究了粉煤灰对生活污水中有机物的去除能力。研究结果表明，粉煤灰对低浓度有机物的污水处理效果较好，水灰比为15。白云起探讨了粉煤灰用于处理洗衣污水时的条件:粉煤灰投料量为0.18g/mL，粉煤灰粒径为80μm，处理时间为75min，条件下水中COD的去除率可达到95%以上。

李荣喜等、周建飞等采用粉煤灰作为吸附混凝剂处理阴离子表面活性剂十二烷基磺酸钠(SDS)废水，并对机理进行了研究。通过粉煤灰投加量、吸附时间、pH值对废水中SDS去除率影响的分析，探讨了条件下废水中SDS去除率，研究了粉煤灰动力学特征。结果表明，在200mL浓度50mg/L的SDS，pH值为13，粉煤灰加入量为70g，吸附时间为20min时，SDS的去除率为83.3%。粉煤灰对SDS的吸附符合Freundlich吸附等温式。

粉煤灰直接用于生活污水处理存在用量多、污泥量大、浪费灰中的有用元素等问题。因此，通过化学方法(酸、碱处理)或物理的方法对粉煤灰进行改性以增大比表面积以及合成沸石、提高吸附能力成为研究热点。罗惠莉等运用物理手段对粉煤灰进行改性，通过测定改性粉煤灰对生活污水中COD的去除率，分析了物理改性对粉煤灰吸附性的影响。结果表明，经过粉磨和低温加热的粉煤灰能够较好地去除生活污水中的COD。罗惠莉测定了经酸、碱改性前后粉煤灰对生活污水COD的去除率，确定化学改性对粉煤灰活性的改善程度。

试验结果表明，经过1∶20硫酸处理后粉煤灰吸附性能有所提高，可去除水中75%左右的COD，而采用碱改性的效果不显著，酸、碱联合对粉煤灰改性的效果较好，并有利于改善出水pH值。李亚强等以粉煤灰和H2SO4为原料制备一种复合混凝剂，考查了酸种类、酸浓度、酸灰比、搅拌时间等因素对生活污水混凝效果的影响。

结果表明，酸灰比5mL/g、浓度2mol/L的H2SO4溶液与粉煤灰搅拌4h并静置30min后制得的混凝剂，对生活污水的COD去除率70.4%，SS去除率91.9%。以粉煤灰为原料制备的沸石对生活污水中氮磷有良好的去除作用。Chen等以14种不同的粉煤灰为原料合成了沸石并将其用于污水中的去磷研究，结果表明，合成沸石的比表面积比粉煤灰提高了26.0～89.4倍，磷酸固定系数增加了1.2～7.6倍，且粉煤灰沸石中的Ca和Fe元素的含量与粉煤灰沸石的磷酸固定系数密切相关。Wu等的研究表明，以粉煤灰制备的沸石具有较强的脱氮、除磷能力。