高铝粉煤灰酸浸废液制备聚合氯化铝铁及其应用

为有效回收和利用高铝粉煤灰除钙除铁后的酸浸废液,提出了利用酸浸废液制备聚合氯化铝铁(PAFC)的方法。首先,研究碱化剂种类、溶液初始pH、铝铁物质的量比、聚合温度和时间等因素对PAFC生成行为及其絮凝效果的影响;其次,研究模拟水样pH以及絮凝剂添加量对絮凝效果的影响;最后,利用XRD,FTIR和SEM等方法表征PAFC产品的结构。研究结果表明：在反应初期,随着溶液初始pH、铝铁物质的量比、聚合温度以及时间增加,PAFC产品的盐基度增大,聚合程度增加,其网状结构趋于稳定,絮凝性能也逐渐增强;盐基度继续增加,铝、铁高度聚合形成沉淀,导致PAFC的电中和能力以及网捕能力下降,絮凝效果降低。酸浸废液制备PAFC产品的最佳条件如下：氢氧化钠为碱化剂,铝铁物质的量比为15,溶液初始pH为3.0,反应温度为85 ℃,反应时间为3.0 h。在高岭土模拟废水样初始pH为6~8,PAFC加入量为100~150 mg/L时,PAFC具有良好的絮凝效果,水样的浊度去除率可达到90%以上。制备的PAFC产品存在羟基络合铝、羟基络合铁聚合物,其微观形貌为链网状的立体结构,且存在较多孔隙,吸附捕集污染物的能力强,絮凝效率高。