2019年改性硅藻土處理工業(yè)廢水中的COD

1、2014屆畢業(yè)設(shè)計(jì)改性硅藻土處理工業(yè)廢水中的 COD院、部：安全與環(huán)境工學(xué)院學(xué)生姓名：毛慧軍指導(dǎo)教師：李大軍職稱講師專業(yè)：環(huán)境工程班級(jí)：1001班完成時(shí)間：2014年5月化學(xué)需氧量（COD）往往是衡量水中有機(jī)物質(zhì)含量多少的首要指標(biāo)。化學(xué) 需氧量越大，就說明水體受有機(jī)物的污染越嚴(yán)重。而硅藻土作為一種天然含結(jié)晶 水非晶質(zhì)二氧化硅的蛋白石，在污水處理方面有很大的作用，其具有吸附強(qiáng)，納 米微孔等特性。本設(shè)計(jì)采用2mol/L的硫酸作為硅藻土的改性劑，在硫酸溶液中對(duì)硅藻土進(jìn) 行改性。并通過改變改性硅藻土的投加量、pH值和攪拌時(shí)間來確定最佳的實(shí)驗(yàn) 條件，達(dá)到最佳的去除效果。最終研究得出，最佳投加量為4g/L

2、，最佳pH值為5.0，最佳攪拌時(shí)間為25min。此時(shí)對(duì)廢水中COD的去除率達(dá)到35.8%，去除效 果較為理想。關(guān)鍵詞：硅藻土；改性；工業(yè)廢水；COD去除ABSTRACTChemical oxyge n dema nd (COD) is ofte n measuredlead ing in dicator of how much content of orga nic matter in water. Chemical oxyge n dema nd (cod), the greater the water polluted by orga nic means that the more ser

3、ious. Containing diatomite as a ki nd of n atural water of crystallizatio n of amorphous silic on dioxide opal, has great effect in wastewater treatme nt, it has stro ng adsorpti on, nano meter micropore characteristics.This design USES 2 mol/L sulfuric acid as modifier of diatomaceous earth, in sul

4、furic acid soluti on for modified diatomite. And by cha nging the additive amount of modified diatomite, pH and stirring time to determine the optimal experimental con diti ons, the best removal effect. The final study, optimal dos ing qua ntity of 4 g/L, the best pH value of 5.0, the best mixi ng t

5、ime of 25 mi n. At this time of the removal rate of COD in wastewater reached 35.8%, get rid of the effect is more ideal.Key words : diatomite; The modification; Industrial waste water; COD removal摘要 11前言 11.1 COD的概述 11.2 COD的影響1.3 COD的去除方法1.4硅藻土及其應(yīng)用現(xiàn)狀1.4.1硅藻土的概述1.4.2硅藻土的現(xiàn)狀1.5我國工業(yè)廢水現(xiàn)狀1.6本課題的研究目的及意義2

6、實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備部分2.1實(shí)驗(yàn)所需材料與儀器2.2藻土吸附原理與改性方法2.2.1硅藻土的吸附原理2.2.2硅藻土的改性方法2.3改性硅藻土的制備流程3實(shí)驗(yàn)部分3.1原硅藻土與改性硅藻土處理效果的對(duì)比3.1.1水樣中COD的測定3.1.2原硅藻土與改性硅藻土處理效果的對(duì)比3.2最佳投藥量的確定3.3最佳PH值的確定3.4最佳攪拌時(shí)間的確定4結(jié)論參考文獻(xiàn)致謝1 前言1.1 COD的概述化學(xué)需氧量COD （Chemical Oxyge n Dema nd是指在一定條件下，氧化 1L 水樣中還原性物質(zhì)所消耗的氧化劑的量，以氧的質(zhì)量濃度（以mg/L為單位）表示。通過化學(xué)方法測量水樣中需要被氧化的還原性物質(zhì)的量

7、。廢水、廢水處理 廠出水和受污染的水中，能被強(qiáng)氧化劑氧化的物質(zhì)（一般為有機(jī)物）的氧當(dāng)量。 在河流污染和工業(yè)廢水性質(zhì)的研究以及廢水處理廠的運(yùn)行管理中，它是一個(gè)極其重要的而且能較快測定的有機(jī)物污染參數(shù)，常以符號(hào) COD表示。它反映了水中 受還原性物質(zhì)污染的程度，但只能反映能被氧化劑氧化的有機(jī)污染物。該指標(biāo)也 作為有機(jī)物相對(duì)含量的綜合指標(biāo)之一。1.2 COD的影響化學(xué)需氧量高就意味著水中含有大量還原性物質(zhì)，其中有機(jī)污染物占絕大部 分。水中的有機(jī)物污染越嚴(yán)重，就代表著化學(xué)需氧量越高，這些有可能來源于農(nóng) 藥、化工廠、有機(jī)肥料的有機(jī)污染物，如果不及時(shí)進(jìn)行有效的處理，就會(huì)有很多 有機(jī)污染物在江底被底泥吸附而

8、沉積下來， 在今后很長一段時(shí)間內(nèi)對(duì)水生生物造 成毒害。從而造成水生生物大量死亡，導(dǎo)致河中的生態(tài)系統(tǒng)被摧毀。人若食用水 中的生物，就會(huì)間接吸收這些生物體內(nèi)的大量毒素，長期積累在體內(nèi)，這些毒物可能會(huì)導(dǎo)致人體癌癥，畸形，突變，對(duì)人類的生命危害極大。另外，若將受污染 較為嚴(yán)重的江水用來灌溉，則植物、農(nóng)作物也會(huì)受到很大的影響，容易生長不良， 而且人也不能取食這些受到污染的作物。但化學(xué)需氧量高不一定就意味著有前述 危害，具體判斷要做詳細(xì)分析，如分析有機(jī)物的種類，到底對(duì)水質(zhì)和生態(tài)有何影 響。是否對(duì)人體有害等。如果不能進(jìn)行詳細(xì)分析，也可間隔幾天對(duì)水樣再做化學(xué) 需氧量測定，如果對(duì)比前值下降很多，說明水中含有的還

9、原性物質(zhì)主要是易降解 的有機(jī)物，對(duì)人體和生物危害相對(duì)較輕1.3 COD的去除方法（1）物理法：物理法是指利用物理作用來分離廢水中的懸浮物或者乳濁物， 從而達(dá)到去除廢水中COD的效果，常見的物理法有格柵、篩濾、離心、澄清、 過濾、隔油等。物理法器械簡單方便，但去除 COD效果不顯著。（2）化學(xué)法：化學(xué)法是利用化學(xué)反應(yīng)的作用來達(dá)到去除廢水中的溶解物質(zhì)或膠體物質(zhì)，從而達(dá)到去除廢水中COD的效果。常見的化學(xué)法有中和、沉淀、氧化 還原、催化氧化、光催化氧化、微電解、電解絮凝、焚燒等方法。化學(xué)法操作比 較簡單，去除COD的效果要比物理法好。（3）物理化學(xué)法：物理化學(xué)法是指通過利用物理化學(xué)作用來去除廢水中溶

10、解物 質(zhì)或者膠體物質(zhì)。從而達(dá)到去除廢水中COD的效果。常見的物理化學(xué)法有格柵、 篩濾、離心、澄清、過濾、隔油等方法。物理化學(xué)法操作簡單又經(jīng)濟(jì)，能去廢水 中除少量的COD。（4）生物處理法：生物處理法是利用微生物代謝作用，從而讓廢水中的有機(jī)污 染物和無機(jī)微生物營養(yǎng)物轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定、無害的物質(zhì)。常見的生物處理法有活性污 泥法、生物膜法、厭氧生物消化法、穩(wěn)定塘與濕地處理等。生物處理法既環(huán)保又 經(jīng)濟(jì)，但去除COD的效果也不明顯。1.4硅藻土及其應(yīng)用現(xiàn)狀1.4.1硅藻土的概述硅藻土是一種硅質(zhì)巖石，目前發(fā)現(xiàn)的硅藻土主要儲(chǔ)存在中國、美國、丹麥、 法國、蘇聯(lián)、羅馬尼亞等國。硅藻土是一種生物成因的硅質(zhì)沉積巖，它主要

11、由古 代硅藻的遺骸所組成。他的化學(xué)成分主要是 SiO2，可用SiO2 nH2O表示，他 的礦物成分是蛋白石及其變種。硅藻土屬于硅質(zhì)巖類巖石，硅質(zhì)巖按其成因分為兩大類： 生物或生物化學(xué)成因，例如硅藻土、板狀硅藻土、蛋白土、放射蟲 巖、海綿巖等等。非生物成因（化學(xué)火山作用、次生成因）例如碧玉巖、燧石巖、 硅華、石英巖等等。粘土礦物、炭質(zhì)（有機(jī)質(zhì)）是硅藻土中的主要伴生礦物，當(dāng)這 些礦物質(zhì)含量達(dá)50%以上時(shí)就屬于粘土巖、炭質(zhì)頁巖，就命名硅藻為 XX巖。 當(dāng)這些礦物含量小于50%，則屬于硅藻土，就命名為 X X硅藻土。1.4.2硅藻土的現(xiàn)狀我國硅藻土儲(chǔ)量總量達(dá)到 3.2億噸，遠(yuǎn)景儲(chǔ)量更是多達(dá) 20多億噸

12、，硅藻土 主要儲(chǔ)存在我國華東及東北地區(qū)，其中規(guī)模較大，工作做得較多的有吉林、浙江、 云南、山東、四川等省，分布雖廣，但優(yōu)質(zhì)土僅集中于吉林長白、云南硅藻土礦 區(qū)，資源尤為豐富，其他礦床大多數(shù)為 34級(jí)土，由于雜質(zhì)含量高，不能直接深 加工利用。硅藻土處理城市污水技術(shù)是一項(xiàng)物化法污水處理技術(shù)，高效的改性 硅藻土污水處理劑是該技術(shù)的關(guān)鍵，此基礎(chǔ)上配合的工藝流程和工藝設(shè)施，該技術(shù) 可實(shí)現(xiàn)高效、穩(wěn)定而又廉價(jià)地處理城市的目的1.5我國工業(yè)廢水現(xiàn)狀隨著近幾年我國工業(yè)的飛速發(fā)展，工業(yè)廢水的排放量也日益增加，工業(yè)廢水 對(duì)流域環(huán)境的居民健康造成了很大的影響。因此我國越來越重視工業(yè)廢水的治 理, 2011年2月，國務(wù)

13、院批準(zhǔn)了重金屬污染綜合防治“十二五”規(guī)劃，以解決 工業(yè)廢水治理的難點(diǎn)問題?？梢灶A(yù)見，未來幾年內(nèi)，國家將進(jìn)一步加大對(duì)于工業(yè) 廢水的治理力度。我國工業(yè)廢水污染很嚴(yán)重，主要在于水體污染，目前我國500多條主要的河流中，有80%以上受到不同程度的污染，這主要是因?yàn)楣I(yè)廢水的 不達(dá)標(biāo)排放造成的。工業(yè)廢水流經(jīng)全國40多個(gè)大城市的河流，有90%以上受到污 染，對(duì)環(huán)境和人類的身體健康造成了惡劣的影響。從排放的污染物情況來看，在 近幾年我國工業(yè)經(jīng)濟(jì)和固定資產(chǎn)投資都保持增長的情況下，近幾年，雖然工業(yè)廢 水排放總量、化學(xué)需氧量排放量以及氨氮排放量卻都呈現(xiàn)出了下降趨勢(shì)（如下 圖），但按照投資需求計(jì)算，削減工業(yè) COD

14、需要投資300億元，削減工業(yè)氨氮需 要投資60億元；估算十二五期間，工業(yè)廢水治理投資總需求約為1250億元，預(yù)計(jì) 工業(yè)廢水治理行業(yè)的銷售產(chǎn)值為1375億元。因此，控制廢水中COD值，找出影 響去除COD效率的因素，并提出經(jīng)濟(jì)可行的去除 COD的方法成為了一項(xiàng)迫在 眉睫的課題。圖1工業(yè)廢水排放總量、化學(xué)需氧量排放量和氨氮排放量1.6本課題的研究目的及意義近幾年，為了解決工業(yè)廢水處理的資金不足和日益嚴(yán)格的環(huán)境質(zhì)量要求的 難題，如何高效處理工業(yè)廢水中的 COD受到國內(nèi)外污水處理界人士的關(guān)注，成 為研究的熱點(diǎn)，但要想在經(jīng)濟(jì)可行的前提下高效率的處理工業(yè)廢水中的COD，還是一個(gè)需要更多研究的課題。在廢水中

15、投加適量的混凝劑，使微小的懸浮固體、 膠體顆粒脫穩(wěn)，聚集形成較大的顆粒，從而提高一級(jí)處理設(shè)施對(duì)BOD5、COD、SS和TP等污染物質(zhì)的去除效果3。而該技術(shù)能否達(dá)到理想的效果或得到進(jìn)一步 改善的關(guān)鍵在于能否采用高效而廉價(jià)的混凝劑。現(xiàn)在用于工業(yè)廢水處理的混凝劑還主要是傳統(tǒng)的鋁鹽、鐵鹽絮凝劑，無機(jī)高分子絮凝劑和有機(jī)高分子絮凝劑，但隨著研究的進(jìn)一步深入和工業(yè)的迅速發(fā)展， 新型、高效、廉價(jià)的絮凝劑也不斷的出現(xiàn)。本文所討論的改性硅藻土就是在硅藻 精土中加入適量的混凝劑或者混凝劑的混合物而生成的改性產(chǎn)物。由于近年來硅藻土提純技術(shù)的飛速發(fā)展，生產(chǎn)硅藻精土成本飛速下降，從而使改性硅藻土成為 一種具有競爭力和開發(fā)

16、潛力的污水處理混凝劑。我國是世界第二大硅藻土生產(chǎn) 國，目前總的生產(chǎn)能力超過了 40萬t/a。盡管如此，由于我國硅藻土的品味普遍 較低，其中硅藻含量偏低，而雜質(zhì)含量較高，其應(yīng)用領(lǐng)域受到限制。但是隨著我 國硅藻土研究方面的深入，其在提純方法和技術(shù)上有很大的進(jìn)步， 大大減少了其 提純加工的成本，從而拓寬了其應(yīng)用領(lǐng)域 。隨著近幾年工業(yè)污水處理的衡量標(biāo) 準(zhǔn)的不斷提升，污水處理成本也不斷增加，因此人們也越來越重視硅藻土處理工 業(yè)廢水的研究了。改性硅藻土作為一種極具競爭力和開發(fā)潛力的污水處理混凝劑 。它主要具有以下優(yōu)點(diǎn)：1. 改性硅藻土是一種新型的混凝劑，它來源廣泛、污水處理效果較好、后 續(xù)污泥處理簡單、污

17、泥回收利用的可能性大，與一般的鋁鹽、鐵鹽等污水處理劑 相比，改性硅藻土有很多的優(yōu)勢(shì)。2. 改性硅藻土處理工業(yè)廢水工藝的技術(shù)先進(jìn)，所需設(shè)備少，占地面積小，工藝流程簡單，操作管理方便。采用這種工藝，可大大減少改性硅藻土的投加量 并且提高處理廢水的效率。3. 另一方面，從經(jīng)濟(jì)上來說，用改性硅藻土處理工業(yè)廢水的成本比較低， 在很大程度上降低了企業(yè)處理工業(yè)廢水的成本。4. 改性硅藻土處理工業(yè)廢水技術(shù)可以利用較少的投資和運(yùn)行費(fèi)用來達(dá)到較 好的污水處理效果，能有效的緩解我國工業(yè)污染嚴(yán)重與企業(yè)高成本處理廢水的矛 盾，是一項(xiàng)符合我國國情的技術(shù)。2實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備部分2.1實(shí)驗(yàn)所需材料與儀器表1實(shí)驗(yàn)所需材料與儀器材料與設(shè)

18、備濃度與型號(hào)生產(chǎn)廠家生產(chǎn)批號(hào)硅藻土分析純天力化學(xué)試劑有限公司2014.02.08硫酸分析純迅源化學(xué)試劑有限公司2013.10.28多功能攪拌器HJ-5 型精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司2013.05.25電子天平AR1140 型精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司2011.04.09電熱恒溫鼓風(fēng)DNG-9070精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司2013.10.19干燥箱A型COD消解儀5B-1 型連華環(huán)?？萍加邢薰?012.12.15COD快速測定 儀5B-3B 型連華環(huán)?？萍加邢薰?012.12.152.2硅藻土吸附原理與改性方法2.2.1硅藻土的吸附原理硅藻土的結(jié)構(gòu)使其具有很強(qiáng)的吸附力和很大的吸附容量，因?yàn)楣柙鍤んw具有大量的

19、、有序排列的微孔，從而使硅藻土具有很大的比表面積， 形體內(nèi)含一千多 個(gè)納米微孔，孔徑7125nm,是天然的納米材料，能吸收自身質(zhì)量3 4倍的雜 質(zhì)。聲、熱、電的傳導(dǎo)性能都極差，所以具有強(qiáng)吸附、隔音、隔熱、漂白及高熔 點(diǎn)的特性。其化學(xué)穩(wěn)定性高，除溶于氫氟酸外，不溶于任何強(qiáng)酸，易溶于堿7。另外，硅藻土的表面及孔內(nèi)表面分布有大量的硅羥基，硅羥基在水溶液中離解出H+，使其顆粒表現(xiàn)出一定的表面負(fù)電性 。提純后的硅藻精土不同于硅藻原土，它具有整體均勻一致的微粒和比較干凈的表面，從而使其比表面充分展露出來， 使表面特性達(dá)到最大的展現(xiàn)。均勻一致是指具有一致均勻的大小、 外形尺度、表 面理化性能等，這是目前人造

20、微粒所難以實(shí)現(xiàn)的9。硅藻土表面帶有負(fù)電性，所 以對(duì)于帶正電荷的膠體態(tài)污染物來說，它可通過電中和而使膠體脫穩(wěn)10。但對(duì)帶負(fù)電的膠體顆粒只能起壓縮雙電層的作用，無法使其脫穩(wěn)，從而無法得到理想的污水處理效果所以向硅藻精土中加入適量的其他陽離子混凝劑（如鋁系或鐵 系混凝劑），制成改性硅藻土混凝劑。當(dāng)帶正電荷的高分子物質(zhì)或高聚合離子吸 附了負(fù)電荷膠體粒子以后，就產(chǎn)生了電中和作用，從而導(dǎo)致膠體電位的降低11。 不僅如此，由于膠體和高分子或聚合離子之間的吸附并非僅由靜電引力所引起， 還來自氫鍵、共價(jià)鍵、極性基、靜電引力及范德華引力等等各種吸附力，膠體粒 子有可能吸附更多的聚合粒予，以至使膠體顆粒電荷改變符號(hào)

21、，即原來負(fù)電荷膠 體變成帶正電荷膠體12。則可同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)正電荷和負(fù)電荷膠體顆粒的脫穩(wěn)，從 而大大提高污水處理的效果。222硅藻土的改性方法為了提高硅藻土處理工業(yè)廢水的效果，近年來很多學(xué)者在硅藻土的改性上做 了大量研究，研究得出硅藻土主要的改性方法有以下幾種：（1）對(duì)硅藻土進(jìn)行酸 化處理；（2）對(duì)硅藻土進(jìn)行有機(jī)改性；（3）用無機(jī)鹽對(duì)硅藻土進(jìn)行表面改性；（4） 用堿對(duì)硅藻土進(jìn)行改性；（5）對(duì)硅藻土粉體表面進(jìn)行碳化改性13。2.3改性硅藻土的制備流程本課題采用酸改性處理硅藻土，并采用 2mol/L的硫酸作為硅藻土的改性試 劑。制備流程如下：取一定量的硅藻土放入燒杯中，加入適量2mol/L的硫酸試劑，

22、恒溫80攝氏度加 熱，再低速攪拌6h，冷卻，過濾，然后沖洗至液體呈中性后，放入烘箱中 105°C 下烘干4小時(shí)，即得到2mol/L硫酸改性硅藻土 14。3實(shí)驗(yàn)部分3.1原硅藻土與改性硅藻土處理效果的對(duì)比3.1.1水樣中COD的測定本實(shí)驗(yàn)水樣采至某皂角廠皂化污水，測定方法采用COD快速測定儀法，具體操作如下：（1）打開消解儀器開關(guān)，選擇“ COD消解”消解器自動(dòng)升溫。（2）準(zhǔn)備數(shù)支反應(yīng)管，置于冷卻架的空冷槽上。（3）準(zhǔn)確量取2.5mL蒸餾水加到“ 0”號(hào)反應(yīng)管中；分別準(zhǔn)確量取各水樣 2.5mL,依次加入到其他反應(yīng)管中。（4）依次向各個(gè)反應(yīng)管中加入 0.7mL專用耗材D試劑。（5）依次向

23、各個(gè)反應(yīng)管中加入 4.8mL專用耗材E試劑。（6）將反應(yīng)管依次放人消解儀消解孔中，按“消解鍵并蓋上防噴罩；打開 比色系統(tǒng)開關(guān)，預(yù)熱10分鐘。（7）消解完成后儀器自動(dòng)報(bào)警提示；將各樣品依次放到冷卻架的空冷槽上 然后按“冷卻”鍵。（8） 空氣冷卻完成后儀器報(bào)警提示；依次向各反應(yīng)管中加入2.5mL蒸餾水 并搖勻。（9） 將各反應(yīng)管放到冷卻架的水冷槽中（提前在水冷槽中加入自來水），并 按“冷卻”鍵。（10）將水冷卻完成后的溶液依次倒入對(duì)應(yīng)編號(hào)的比色皿中。（11）先按“取消”鍵返回初始界面，再按“菜單”鍵進(jìn)入系統(tǒng)設(shè)置界面并 選擇“1測定項(xiàng)目選擇”，按“確定”鍵進(jìn)入測定項(xiàng)目選擇界面，按上下鍵選 擇“ CO

24、D高量程皿”再按“確定”。（將“0”號(hào)比色皿（空白溶液）放入主機(jī)的比色池中，并關(guān)閉上蓋；按“空白”鍵。（13）將“0”號(hào)比色皿拿出，再將“ 1”號(hào)比色皿放入比色池中，并關(guān)閉上 蓋。此時(shí)屏幕上所顯示的結(jié)果即為 1號(hào)樣品的COD值；其他樣品測定步驟 相同。通過測定，得出水樣中的 COD值為23780mg/L3.1.2原硅藻土與改性硅藻土處理效果的對(duì)比實(shí)驗(yàn)步驟：1. 取2個(gè)500mL燒杯，每個(gè)燒杯中倒入200mL水樣依次編號(hào)為1, 22. 在1號(hào)燒杯中加入0.6g原硅藻土，在2號(hào)燒杯中加入0.6g2mol/L硫酸改 性硅藻土，分別用玻璃棒攪拌10min，靜置30min。3. 分別取上清液，用COD快

25、速測定儀測定法測定其 COD值。測定結(jié)果如下：表2原硅藻土去除COD的效果投加量g/LCOD 值（mg/L）COD去除率（%）121996.257.5221725.168.6321665.458.9421562.729.3521573.189.2表3 2mol/L 硫酸改性硅藻土去除COD勺效果投加量g/LCOD 值（mg/L）COD去除率（%）118619.7421.7217665.2325.7315694.8333.9415573.7934.5515633.7034.2通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)比我們可以發(fā)現(xiàn)，原硅藻土對(duì)廢水中COD的去除率只有8%,左右，當(dāng)投加量為4g/L時(shí)達(dá)到最佳效果，而此時(shí)去除率

26、也只有9.3%°2mol/L 硫酸改性硅藻土對(duì)廢水中COD的去除率達(dá)到了 20%-35%，去除率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于原硅 藻土。因此我們選用2mol/L硫酸改性硅藻土進(jìn)行下一步實(shí)驗(yàn)。3.2最佳投藥量的確定實(shí)驗(yàn)步驟：1用電子天平準(zhǔn)確稱取 0.2g,0.4g,0.6g,0.8g,1.0g改性硅藻土，分別放入5個(gè)500ml的燒杯中。2. 分別在各個(gè)燒杯中加入200ml水樣，快速攪拌1min，再緩慢攪拌20min。3. 分別取其上清液，用COD快速測定儀測定其COD值。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表表4投加量COD的去除率的影響投加量 (g/L)COD 值（mg/L）COD去除率 (%118619.7421.72176

27、65.2325.7315694.8333.9415573.7934.5515633.7034.2根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，我們可以看出，COD的去除率與改性硅藻土的投加量基本 上呈正比關(guān)系，在投加量為4g/L時(shí)，去除率達(dá)到最高，此時(shí)的去除率為 34.5， 而再增大投加量時(shí)，去除率反而有所下降，因此，確定硫酸改性硅藻土處理廢水 中COD的最佳投加量為4g/L。3.3最佳pH值的確定實(shí)驗(yàn)步驟：1. 用鹽酸和氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)水樣的PH值，分別調(diào)節(jié)至3.0,4.0,5.0,6.0,7.0,8.0,9.02 取200ml各個(gè)pH值的水樣，在每個(gè)水樣中加入 0.8g改性硅藻土，快速攪拌 1min，再緩慢攪拌20m

28、in，靜置30min。3.分別取其上清液，用COD快速測定儀測定其COD值。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表表5 pH值對(duì)COD的去除率的影響pH值投加量（g/L）COD值（mg/L）COD去除率（%）3.0419326.7218.74.0416425.6630.95.0415352.2535.46.0422367.345.97.0421389.7310.18.0422148.5666.99.0422213.216,7根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以得出，在偏酸性條件下，硫酸改性硅藻土對(duì)水樣中COD的去除效果較好，而在偏中性或偏堿性的條件下，COD去除效果較差。在pH值 為5.0的時(shí)候，COD去除效果最好，此時(shí)COD的去除

29、率達(dá)到35.4%,因此確定 硫酸改性硅藻土去除廢水中 COD的最佳pH值為5.0。3.4最佳攪拌時(shí)間的確定實(shí)驗(yàn)步驟：1. 準(zhǔn)確稱取6份0.8g改性硅藻土，分別倒入 6個(gè)燒杯中，并在各燒杯中加入 200mlPH值為5.0的水樣。2. 快速攪拌1min，然后分別緩慢攪拌20min，15min，20min,25min,30min。然后 靜置30min。3. 分別取其上清液，用COD快速測定儀測定其COD值。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表表6攪拌時(shí)間對(duì)COD去除率的影響投加量pH攪拌時(shí)間COD值COD去除（g/L）（min）（mg/L）率（%）45.0519668.5217.345.01018937.1420.445

30、.01517525.3326.345.02016235.2531.745.02515273.7935.845.03015963.7132.9根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以得出，隨著攪拌時(shí)間的延長，硫酸改性硅藻土對(duì)廢水中 的COD去除效果也逐漸增強(qiáng)，當(dāng)攪拌時(shí)間達(dá)到 25min時(shí)，硫酸改性硅藻土對(duì)廢 水中COD的去除效果最好，此時(shí)的去除率達(dá)到 35.8%。4結(jié)論1改性硅藻土作為一種新型的混凝劑，具有來源廣泛、污水處理效果好、后續(xù)污 泥處理處置簡單、污泥回收利用的可能性大等多項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)，與一般的鋁鹽、鐵鹽等 污水處理劑相比，具有較大的優(yōu)勢(shì)15。2. 改性硅藻土處理廢水中 COD的處理效果明顯優(yōu)于普通硅藻土，今后要更加注 重改性硅藻土的研究與制備。3. 硅藻土用于工業(yè)水的處理還處于其初期階段，在工程實(shí)踐上可以借鑒的工程實(shí)例還較少，所積累的經(jīng)驗(yàn)也不多，從而使其在推廣應(yīng)用上受到一定的限制。在 理論上，硅藻土污水處理的完整的機(jī)理還不清楚，目前的研究主要還是處于黑箱 模式階段，從而影響了其處理效果和操作運(yùn)行條件的進(jìn)一步提高和改善。特別是在硅藻精土的