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摘要
为了开发更多的粉煤灰用途,采用粉煤灰去除水中的染料污染物,达到以废治废的目的。采用超声波辅助粉煤灰的方法,以亚甲基蓝染料作为模拟污染物,考察此工艺的可行性,讨论亚甲基蓝的去除效果,分析其动力学。研究结果证明,超声波-粉煤灰联合体系(US-FA体系)具有良好的去除染料污染物的能力,超声波的引入能提高粉煤灰对染料污染物的去除率,协同效应非常明显,粉煤灰投加量0.3、0.5、1.0和2.0 g的情况下,协同因子分别达到1.05、1.32、1.55和2.27。在本实验体系内,经过恒温控制后,超声波的热效应可以忽略,主要通过粉煤灰吸附和羟基自由基降解两大主要途径去除污染物,超声波对去除性能的促进作用主要体现在以下几个方面:一是超声波空化作用产生羟基自由基,超声波和粉煤灰表面相互作用产生更多的羟基自由基;二是超声波能促进粉煤灰表面产生更多的活性位,促进了吸附过程的化学反应步骤,由于粉煤灰对亚甲基蓝的吸附过程以化学反应为控制步骤,所以超声波能大为促进粉煤灰的吸附性能;三是超声波的引入加剧了固液混合,促进污染物向固相表面移动,促进更多的污染物进入到吸附剂颗粒内部,改善了传质。
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单位环境科学与工程学院; 华北电力大学
