瑞典(dian)特(te)夫洛tapflo隔膜(mo)泵應(ying)用(yong)領(ling)域

TAPFLO氣動(dong)隔(ge)膜泵簡介：
Tapflo系列泵是(shi)現今市場(chang)上(shang)使(shi)用(yong)廣(guang)泛的(de)泵(beng)產(chan)品之壹。它們(men)能在(zai)許(xu)多(duo)應(ying)用(yong)裝置(zhi)上(shang)以(yi)多(duo)種不(bu)同(tong)的(de)方(fang)式(shi)安(an)裝使(shi)用(yong)。憑借緊湊(cou)、可靠(kao)的(de)設(she)計(ji)及簡單(dan)方(fang)便(bian)的(de)操(cao)作(zuo)，Tapflo氣(qi)動(dong)隔(ge)膜泵能適(shi)應(ying)高(gao)強度(du)的(de)工(gong)業用(yong)泵(beng)需(xu)求(qiu)
     
主要型號(hao)：
TR20PTT、T50PTT、TT50PTT、T100PTT、TT50PTT、TX70ATT、TX120ATT、T100、T200、T800、TR9、TR20、T30、T80、T125、T225、T425、T25、T70、T120、T220、T420、T820、TX94、TX144、TX244、TR20 TTT-7PV

 
TAPFLO氣(qi)動(dong)隔(ge)膜泵應(ying)用(yong)領(ling)域
    
水(shui)處(chu)理：
泵送(song)水(shui)樣，投(tou)配酸(suan)、堿藥劑(ji)控(kong)制PH值。輸(shu)送絮(xu)凝(ning)劑(ji)，混懸(xuan)劑，化(hua)學試(shi)劑及汙(wu)泥(ni)。泵體(ti)材質(zhi)可耐鹽(yan)酸(suan)、化(hua)鐵(tie)及很多(duo)其(qi)他化(hua)學成分(fen)。
    
油(you)漆，印刷(shua)及塗(tu)料(liao)行(xing)業：
輸送水(shui)溶性(xing)和(he)溶劑型的(de)油(you)漆、油(you)墨、塗(tu)料(liao)、膠(jiao)水(shui)、粘合(he)劑及各種溶劑。在(zai)印刷(shua)行(xing)業裏(li)主要應(ying)用(yong)於(yu)油(you)墨的(de)輸(shu)送(song)、再(zai)循(xun)環和調(tiao)配。
    
衛生(sheng)級應(ying)用(yong)：
輸(shu)送食品，例(li)如：湯，奶油(you)，糖漿(jiang)，牛奶，酸(suan)奶(nai)，調(tiao)味(wei)劑，酒(jiu)精(jing)，巧克(ke)力，生(sheng)面(mian)糊(hu)，醬(jiang)料，漿(jiang)糊(hu)，香水(shui)和牙(ya)膏等(deng)。也可在(zai)CIP系統(tong)中輸送(song)清(qing)洗(xi)劑(ji)。
    
機(ji)械(xie)工(gong)業：
輸送油(you)類，油(you)脂，潤(run)滑劑，冷卻液(ye)，清(qing)洗(xi)劑(ji)，溶劑及廢料等。
    
造紙(zhi)業：
輸送膠(jiao)水(shui)，矽酸(suan)鈉(na)，顏料(liao)及鈦氧化(hua)物(wu)等。亦(yi)可用(yong)於(yu)漂(piao)白產(chan)品，取樣及汙(wu)水(shui)處(chu)理。
    
化(hua)工(gong)行業：
輸送各種酸(suan)、堿液(ye)體(ti)，酒精(jing)，溶劑，化(hua)學廢液(ye)及剪切(qie)力敏感(gan)性(xing)介質(zhi)，例(li)如：懸浮(fu)液(ye)和(he)感(gan)光乳(ru)劑等(deng)。
    
表面(mian)處(chu)理業：
從儲存槽(cao)、罐及液(ye)池(chi)中輸送(song)各(ge)類化(hua)學液(ye)體(ti)，例(li)如酸(suan)洗(xi)、電鍍和(he)脫脂(zhi)等(deng)。也(ye)可處(chu)理廢料(liao)。

瑞典(dian)Tapflo氣動(dong)泵(beng)TR9 PTT強勢供應(ying)

瑞(rui)典(dian)Tapflo氣動(dong)泵(beng)TR9 PTT強勢供應(ying)

針(zhen)對制漿造(zao)紙廢水(shui)芬頓(dun)氧化(hua)過(guo)程產(chan)生(sheng)的(de)富鐵汙(wu)泥(ni)含(han)鐵(tie)量(liang)高(gao)的(de)優(you)勢，及其(qi)易(yi)引起混合(he)汙(wu)泥(ni)脫水(shui)困難的(de)問(wen)題(ti)，提(ti)出對(dui)富鐵汙(wu)泥(ni)進(jin)行酸(suan)處(chu)理溶出其(qi)中的(de)Fe3+，以(yi)用(yong)作(zuo)汙(wu)泥(ni)調(tiao)理劑的(de)資(zi)源(yuan)化(hua)利用(yong)新(xin)思路(lu)。采(cai)用(yong)元素(su)分析儀(yi)、X射(she)線熒(ying)光分析儀(yi)（XRF）和(he)電感(gan)耦(ou)合(he)等離(li)子體(ti)發射(she)光譜儀（ICP-OES）等(deng)分(fen)析富鐵汙(wu)泥(ni)的(de)組成(cheng)，采(cai)用(yong)X射(she)線衍射儀（XRD）和X射(she)線光電子能譜(pu)儀(yi)（XPS）分(fen)析富鐵汙(wu)泥(ni)中鐵元素(su)的(de)存(cun)在(zai)形(xing)式；以(yi)鐵的(de)溶出率(lv)和(he)酸(suan)消(xiao)耗(hao)量(liang)為(wei)指(zhi)標優化(hua)酸(suan)處(chu)理富鐵汙(wu)泥(ni)的(de)反應(ying)條件，以(yi)汙(wu)泥(ni)比(bi)阻的(de)降低(di)程(cheng)度(du)為(wei)指(zhi)標評價制得(de)的(de)汙(wu)泥(ni)調(tiao)理劑的(de)調(tiao)理效果(guo)，並(bing)與FeCl3進(jin)行對(dui)比(bi)。結(jie)果表明(ming)：富鐵汙(wu)泥(ni)中鐵含(han)量(liang)可達(da)39.32%，主(zhu)要以(yi)三價的(de)水(shui)合(he)氧化(hua)鐵(tie)形式存在(zai)；常(chang)溫(wen)下(xia)富鐵汙(wu)泥(ni)酸(suan)處(chu)理的(de)優(you)化(hua)條件是(shi)硫(liu)酸(suan)與絕幹(gan)富鐵汙(wu)泥(ni)的(de)質(zhi)量(liang)比(bi)為(wei)0.91g/g，反應(ying)時(shi)間為(wei)180min，在(zai)此(ci)條件下(xia)鐵(tie)溶出率(lv)可達(da)57.24%。經酸(suan)處(chu)理後的(de)富鐵汙(wu)泥(ni)制得(de)的(de)調(tiao)理劑在(zai)投(tou)加量(liang)為(wei)城(cheng)市(shi)汙(wu)水(shui)處(chu)理廠剩(sheng)余汙(wu)泥(ni)幹質(zhi)量(liang)的(de)3.40%（以(yi)鐵計(ji)）時，可將(jiang)汙(wu)泥(ni)比(bi)阻降為(wei)其(qi)初(chu)始值的(de)17.90%，與FeCl3的(de)汙(wu)泥(ni)調(tiao)理效果(guo)相當(dang)，這(zhe)說(shuo)明(ming)該(gai)方(fang)法(fa)是(shi)制漿造(zao)紙廠富鐵汙(wu)泥(ni)資源(yuan)化(hua)利用(yong)的(de)壹(yi)種可行(xing)工(gong)藝。

關鍵(jian)詞(ci)：富鐵汙(wu)泥(ni)；汙(wu)泥(ni)調(tiao)理；制漿造(zao)紙廢水(shui)；汙(wu)泥(ni)比(bi)阻

為(wei)滿足(zu)《制漿造(zao)紙工業汙(wu)染(ran)物(wu)排放(fang)標準》（GB3544－2008）的(de)要求(qiu)，國內(nei)很多(duo)制漿造(zao)紙廠采(cai)用(yong)芬(fen)頓氧(yang)化(hua)法(fa)作(zuo)為(wei)廢(fei)水(shui)深度(du)處(chu)理方法(fa)[1-4]，其(qi)原(yuan)理是(shi)在(zai)強酸(suan)性(xing)條件下(xia)，利用(yong)Fe2+催(cui)化(hua)H2O2產(chan)生(sheng)強氧化(hua)性(xing)的(de)氫(qing)氧(yang)自由(you)基（•OH），引(yin)發(fa)和傳遞自由(you)基鏈反應(ying)，氧(yang)化(hua)分(fen)解(jie)汙(wu)水(shui)中的(de)難降解(jie)有機物(wu)質[5-6]。在(zai)芬(fen)頓氧化(hua)及後續的(de)中和過(guo)程(cheng)中，鐵催(cui)化(hua)劑(ji)會以(yi)汙(wu)泥(ni)形態(tai)與處(chu)理後的(de)廢(fei)水(shui)分離(li)，這類汙(wu)泥(ni)的(de)含(han)鐵(tie)量(liang)可高(gao)達(da)40%[7]，故(gu)稱(cheng)為(wei)富鐵汙(wu)泥(ni)。富鐵汙(wu)泥(ni)產(chan)量(liang)占制漿造(zao)紙廠汙(wu)泥(ni)總(zong)量(liang)的(de)20%左(zuo)右(you)。目(mu)前，造(zao)紙廠壹(yi)般將(jiang)富鐵汙(wu)泥(ni)與初沈和剩余汙(wu)泥(ni)混合(he)後加(jia)藥脫(tuo)水(shui)[1]，但由(you)於(yu)富鐵汙(wu)泥(ni)絮(xu)體(ti)細小(xiao)，汙(wu)泥(ni)脫水(shui)所用(yong)的(de)板框(kuang)壓(ya)濾(lv)機濾(lv)布和(he)濾(lv)板孔眼(yan)容(rong)易被堵(du)塞(sai)，汙(wu)泥(ni)調(tiao)理劑的(de)用(yong)量(liang)也(ye)會(hui)增(zeng)加(jia)，導致(zhi)混合(he)汙(wu)泥(ni)脫水(shui)困難，這成(cheng)為(wei)制漿造(zao)紙廠汙(wu)泥(ni)處(chu)理中的(de)普(pu)遍問題(ti)。此外，富鐵汙(wu)泥(ni)還含(han)有壹些重金(jin)屬(shu)元素(su)、鹵(lu)化(hua)物(wu)及有機質(zhi)等(deng)，處(chu)置不(bu)當會(hui)造成二(er)次(ci)汙(wu)染(ran)[7]。Qiang等系統(tong)研究(jiu)了采(cai)用(yong)電化(hua)學方法(fa)還原(yuan)Fe3+為(wei)Fe2+的(de)條件，目(mu)的(de)是(shi)將(jiang)還(hai)原(yuan)後(hou)的(de)Fe2+重新(xin)返(fan)回芬頓(dun)過程(cheng)，以(yi)減(jian)少(shao)Fe2+的(de)消(xiao)耗(hao)量(liang)[8]。但(dan)是(shi)，還原(yuan)後(hou)混合(he)液(ye)的(de)循(xun)環回用(yong)會(hui)導致(zhi)汙(wu)泥(ni)中難降解(jie)有機物(wu)的(de)釋放(fang)、積累(lei)和鹽(yan)分(fen)的(de)積累(lei)，從而降低(di)芬(fen)頓(dun)氧(yang)化(hua)和(he)後續電化(hua)學還原(yuan)的(de)效(xiao)率(lv)[9]。制漿造(zao)紙廠的(de)混(hun)合(he)汙(wu)泥(ni)和城(cheng)鎮(zhen)汙(wu)水(shui)處(chu)理廠的(de)剩(sheng)余(yu)汙(wu)泥(ni)壹般采(cai)用(yong)聚(ju)丙烯酰(xian)胺作(zuo)為(wei)汙(wu)泥(ni)脫水(shui)的(de)調(tiao)理劑。美(mei)國水(shui)環境(jing)聯合(he)會編制的(de)指(zhi)南指(zhi)出，隨(sui)著(zhe)濃(nong)縮和脫水(shui)系統(tong)的(de)日益復雜化(hua)，雖(sui)然(ran)聚合(he)物(wu)成為(wei)普(pu)遍使(shi)用(yong)的(de)汙(wu)泥(ni)調(tiao)理劑，但(dan)FeCl3和石(shi)灰等無(wu)機化(hua)學調(tiao)理劑仍(reng)在(zai)轉(zhuan)鼓真(zhen)空(kong)過(guo)濾(lv)和凹(ao)板式(shi)壓(ya)濾(lv)機中大(da)量(liang)使(shi)用(yong)[10]。目(mu)前，為(wei)達(da)到脫水(shui)汙(wu)泥(ni)含(han)水(shui)率低(di)於(yu)60%的(de)指(zhi)標，制漿造(zao)紙廠通(tong)常(chang)采(cai)用(yong)板框(kuang)壓(ya)濾(lv)機作(zuo)為(wei)汙(wu)泥(ni)脫水(shui)機械(xie)，因此鐵(tie)鹽(yan)作(zuo)為(wei)調(tiao)理劑具(ju)有巨大(da)的(de)應(ying)用(yong)潛(qian)力。此外，在(zai)進(jin)行汙(wu)泥(ni)調(tiao)理時，有機聚(ju)合(he)物(wu)形成(cheng)的(de)絮(xu)體(ti)只能穩定幾分鐘，而采(cai)用(yong)無(wu)機調(tiao)理劑時(shi)，形成(cheng)的(de)絮(xu)體(ti)能穩定數小時[10]，從而(er)能夠(gou)在(zai)長達4h的(de)壓(ya)濾(lv)周(zhou)期(qi)內保證較(jiao)低(di)的(de)汙(wu)泥(ni)比(bi)阻，提(ti)高(gao)脫(tuo)水(shui)效率(lv)。由(you)於(yu)運(yun)行成本(ben)高(gao)，不(bu)論是(shi)作(zuo)為(wei)預(yu)處(chu)理還是(shi)深度(du)處(chu)理手(shou)段，生(sheng)產(chan)規(gui)模(mo)的(de)芬(fen)頓(dun)氧(yang)化(hua)案(an)例(li)並(bing)不(bu)多(duo)見[11]，而作(zuo)為(wei)該(gai)工(gong)藝(yi)的(de)副(fu)產(chan)品，富鐵汙(wu)泥(ni)是(shi)壹種新的(de)汙(wu)泥(ni)類型。本(ben)文(wen)先(xian)對(dui)這(zhe)種富鐵汙(wu)泥(ni)的(de)性(xing)質(zhi)進(jin)行了研(yan)究(jiu)，針對(dui)富鐵汙(wu)泥(ni)含(han)鐵(tie)量(liang)高(gao)的(de)優(you)勢，及其(qi)易(yi)引起脫水(shui)困難的(de)問(wen)題(ti)，提(ti)出了壹(yi)種富鐵汙(wu)泥(ni)資源(yuan)化(hua)利用(yong)的(de)新(xin)思(si)路(lu)，即將(jiang)富鐵汙(wu)泥(ni)進(jin)行酸(suan)處(chu)理，溶出其(qi)中的(de)Fe3+，並(bing)將(jiang)其(qi)作(zuo)為(wei)壹(yi)種無(wu)機調(tiao)理劑用(yong)於(yu)汙(wu)泥(ni)的(de)調(tiao)理，以(yi)提高(gao)汙(wu)泥(ni)的(de)脫(tuo)水(shui)性(xing)能，降低(di)傳(chuan)統(tong)汙(wu)泥(ni)調(tiao)理劑的(de)投(tou)加(jia)量(liang)，使(shi)得(de)富鐵汙(wu)泥(ni)變成(cheng)壹種資源(yuan)，而不(bu)是(shi)制漿造(zao)紙廠的(de)負(fu)擔。

1材料(liao)與方法(fa)

1.1汙(wu)泥(ni)來源(yuan)與分析

實驗所用(yong)富鐵汙(wu)泥(ni)取自河(he)北(bei)省某(mou)廢(fei)紙(zhi)制漿造(zao)紙廠汙(wu)水(shui)處(chu)理站的(de)芬(fen)頓(dun)反應(ying)池(chi)中，取後(hou)於(yu)4℃密(mi)閉冷(leng)藏(zang)。汙(wu)泥(ni)樣品經4000r/min離心並(bing)在(zai)103~105℃下(xia)烘幹後(hou)，采(cai)用(yong)元素(su)分析儀(yi)（ElementarVarioELcube，德(de)國）分(fen)析其(qi)中的(de)C、H、O、N、S元素(su)，采(cai)用(yong)X射(she)線熒(ying)光光譜儀（XRF，BrukerS4PIONEER，德(de)國）分(fen)析金(jin)屬(shu)元素(su)；稱取適(shi)量(liang)樣(yang)品，用(yong)硝酸(suan)和(he)鹽(yan)酸(suan)消(xiao)解(jie)後(hou)采(cai)用(yong)電感(gan)耦(ou)合(he)等離(li)子體(ti)發射(she)光譜儀（ICP-OES，ShimadzuICPE-9000，日本）測試(shi)含(han)鐵(tie)量(liang)；采(cai)用(yong)X射(she)線衍射儀（XRD，PANalyticalX’pertPRO，荷蘭(lan)）分(fen)析樣(yang)品的(de)物(wu)相。樣(yang)品冷凍(dong)幹燥後采(cai)用(yong)X射(she)線光電子能譜(pu)儀(yi)（XPS，KratosAXISULTRADLD，英(ying)國）分(fen)析汙(wu)泥(ni)中鐵元素(su)的(de)價態，X射(she)線源(yuan)為(wei)AlKα。

1.2實驗方(fang)法

將(jiang)富鐵汙(wu)泥(ni)在(zai)4000r/min條件下(xia)離(li)心10min，測得(de)此時汙(wu)泥(ni)含(han)水(shui)率（質(zhi)量(liang)分(fen)數(shu)，下(xia)同(tong)）為(wei)84.23%。稱(cheng)取(qu)10.0g汙(wu)泥(ni)，與壹定濃度(du)和(he)體(ti)積的(de)硫(liu)酸(suan)溶液(ye)進(jin)行反應(ying)，采(cai)用(yong)原(yuan)子吸收分(fen)光光度(du)計(ji)測定反應(ying)結(jie)束後溶液(ye)中鐵的(de)濃(nong)度(du)，並(bing)根據(ju)汙(wu)泥(ni)總(zong)鐵(tie)含(han)量(liang)計(ji)算(suan)鐵的(de)溶出率(lv)，以(yi)此為(wei)主(zhu)要參數(shu)，評(ping)價反應(ying)時(shi)間、硫(liu)酸(suan)與富鐵汙(wu)泥(ni)配比(bi)等因素(su)對酸(suan)處(chu)理富鐵汙(wu)泥(ni)效果(guo)的(de)影響(xiang)，優(you)化(hua)富鐵汙(wu)泥(ni)的(de)酸(suan)處(chu)理條件。在(zai)優(you)化(hua)條件下(xia)對(dui)富鐵汙(wu)泥(ni)進(jin)行酸(suan)處(chu)理，將(jiang)處(chu)理後的(de)混(hun)合(he)液(ye)用(yong)於(yu)調(tiao)理西安(an)市某(mou)汙(wu)水(shui)處(chu)理廠的(de)剩(sheng)余(yu)汙(wu)泥(ni)，在(zai)35.5kPa的(de)真(zhen)空(kong)壓(ya)力下測定調(tiao)理後汙(wu)泥(ni)的(de)比(bi)阻[12]，分(fen)析汙(wu)泥(ni)調(tiao)理效果(guo)，並(bing)與FeCl3和陽(yang)離(li)子聚丙烯酰(xian)胺（CPAM）的(de)調(tiao)理效果(guo)進(jin)行比(bi)較。實驗用(yong)水(shui)為(wei)經過反滲透處(chu)理的(de)超(chao)純(chun)水(shui)，原(yuan)子吸收分(fen)析所用(yong)的(de)試(shi)劑均為(wei)優(you)級(ji)純(chun)，其(qi)余(yu)試(shi)劑為(wei)分(fen)析純(chun)。

2實驗結(jie)果與討論

2.1富鐵汙(wu)泥(ni)的(de)性(xing)質(zhi)

2.1.1元素(su)組成(cheng)與鐵含(han)量(liang)分(fen)析采(cai)用(yong)元素(su)分析儀(yi)和(he)XRF對富鐵汙(wu)泥(ni)的(de)元素(su)組成(cheng)進(jin)行分(fen)析，結(jie)果見表1。根(gen)據(ju)表1的(de)結(jie)果，富鐵汙(wu)泥(ni)中C、H、O、N的(de)質(zhi)量(liang)分(fen)數(shu)分(fen)別(bie)為(wei)9.74%、2.10%、43.8%和(he)1.14%，其(qi)中O含(han)量(liang)高(gao)，應(ying)該(gai)主(zhu)要是(shi)與汙(wu)泥(ni)中的(de)無(wu)機元素(su)結(jie)合(he)形成(cheng)了氫(qing)氧化(hua)物(wu)和氧(yang)化(hua)物(wu)。C壹般主(zhu)要來自有機物(wu)，富鐵汙(wu)泥(ni)含(han)C說(shuo)明(ming)汙(wu)泥(ni)中含(han)有壹定量(liang)的(de)有機物(wu)，而汙(wu)泥(ni)的(de)揮(hui)發(fa)性(xing)物(wu)質與總(zong)固(gu)體(ti)質量(liang)比(bi)的(de)測定結(jie)果為(wei)28.66%，也(ye)可以(yi)證實這壹(yi)點。富鐵汙(wu)泥(ni)中的(de)有機物(wu)除了少(shao)部(bu)分(fen)來自芬頓(dun)處(chu)理後中和絮(xu)凝(ning)所投(tou)加(jia)的(de)CPAM外，主(zhu)要來自廢水(shui)中未被氧化(hua)的(de)有機物(wu)，說明(ming)雖(sui)然(ran)芬頓(dun)過(guo)程產(chan)生(sheng)的(de)OH基的(de)標準氧化(hua)還(hai)原(yuan)電位高(gao)達(da)+2.80V，但仍(reng)難以(yi)將(jiang)很多(duo)有機物(wu)*礦化(hua)，部(bu)分(fen)有機物(wu)的(de)去(qu)除(chu)要依(yi)賴(lai)芬頓氧(yang)化(hua)過(guo)程產(chan)生(sheng)的(de)Fe3+的(de)混(hun)凝(ning)沈澱作(zuo)用(yong)[13]。無(wu)機物(wu)是(shi)富鐵汙(wu)泥(ni)的(de)主(zhu)要組成(cheng)部(bu)分(fen)，ICP-OES測試(shi)結(jie)果表明(ming)，富鐵汙(wu)泥(ni)中Fe的(de)質(zhi)量(liang)分(fen)數(shu)為(wei)39.32%，與XRF測試(shi)結(jie)果壹致(zhi)。Benatti等將(jiang)化(hua)學分析實驗室(shi)的(de)廢(fei)水(shui)進(jin)行了芬(fen)頓氧(yang)化(hua)，產(chan)生(sheng)的(de)2種富鐵汙(wu)泥(ni)中Fe的(de)質(zhi)量(liang)分(fen)數(shu)分(fen)別(bie)為(wei)40.01%和(he)32.42%[7]，與本文(wen)的(de)實驗結(jie)果接(jie)近。XRF測得(de)Si、Ca和Ti的(de)質(zhi)量(liang)分(fen)數(shu)分(fen)別(bie)為(wei)0.88%、0.84%和(he)0.60%，這(zhe)3種元素(su)都是(shi)常(chang)用(yong)的(de)紙(zhi)張填(tian)料(liao)如(ru)碳酸(suan)鈣(gai)、高(gao)嶺土(tu)、鈦(tai)白粉(fen)的(de)組分(fen)。此(ci)外，本(ben)研究(jiu)采(cai)集(ji)的(de)富鐵汙(wu)泥(ni)樣品來源(yuan)於(yu)河(he)北(bei)某(mou)制漿造(zao)紙廠，該(gai)廠芬(fen)頓氧化(hua)工(gong)藝中使(shi)用(yong)的(de)Fe2+催(cui)化(hua)劑(ji)為(wei)某(mou)鈦(tai)白粉(fen)廠的(de)副(fu)產(chan)品，這也是(shi)導致(zhi)Ti含(han)量(liang)高(gao)的(de)原(yuan)因。總(zong)之(zhi)，除(chu)Fe外，其(qi)他元素(su)與制漿造(zao)紙行業的(de)原(yuan)料(liao)和生(sheng)產(chan)過(guo)程密(mi)切(qie)相(xiang)關。2.1.2物(wu)相分(fen)析富鐵汙(wu)泥(ni)的(de)XRD測試(shi)結(jie)果如圖(tu)1所示(shi)。經過103~105℃烘(hong)幹的(de)粉(fen)末表觀呈(cheng)鐵(tie)紅色，但XRD衍射峰不(bu)明(ming)顯(xian)，說明(ming)其(qi)中的(de)化(hua)合(he)物(wu)主要為(wei)無(wu)定形態。為(wei)分(fen)析富鐵汙(wu)泥(ni)的(de)物(wu)相組成(cheng)，采(cai)用(yong)XRD分(fen)析了分(fen)別(bie)經270、350和570℃幹(gan)燥的(de)汙(wu)泥(ni)樣品，結(jie)果見圖(tu)1。從圖(tu)中可以(yi)觀察(cha)到，隨著(zhe)幹(gan)燥溫(wen)度(du)的(de)升(sheng)高(gao)，赤(chi)鐵礦（α-Fe2O3）的(de)衍射峰越來越(yue)強，570℃時雜峰已不(bu)明(ming)顯(xian)，說明(ming)常(chang)溫(wen)條件下(xia)富鐵汙(wu)泥(ni)中的(de)Fe主(zhu)要以(yi)無(wu)定形的(de)鐵(tie)氧(yang)化(hua)物(wu)形式(shi)存在(zai)，結(jie)晶(jing)相很少(shao)。2.1.3Fe元素(su)價態分(fen)析為(wei)確(que)定富鐵汙(wu)泥(ni)中Fe的(de)價態，對(dui)富鐵汙(wu)泥(ni)進(jin)行了XPS分(fen)析，采(cai)用(yong)C的(de)標準峰位248.8eV進(jin)行荷電校正，全(quan)譜掃(sao)描和Fe2p精(jing)細掃(sao)描結(jie)果如圖(tu)2所示(shi)。由(you)圖(tu)2a可以(yi)看出，表1中XRF分析的(de)主(zhu)要元素(su)在(zai)XPS掃(sao)描時均有響(xiang)應(ying)。對(dui)圖(tu)2b的(de)Fe2p精(jing)細掃(sao)描譜圖(tu)用(yong)分(fen)峰軟件(jian)進(jin)行分(fen)峰(feng)，參考(kao)XPS標準手(shou)冊(ce)[14]及鐵氧化(hua)物(wu)XPS的(de)相(xiang)關研(yan)究(jiu)[15-19]，根據(ju)峰(feng)型、峰(feng)位、峰(feng)間(jian)距、峰面(mian)積及衛星峰的(de)位置(zhi)判斷(duan)，富鐵汙(wu)泥(ni)中的(de)Fe元素(su)以(yi)三價的(de)水(shui)合(he)氧化(hua)鐵(tie)和α-Fe2O3形式存(cun)在(zai)，這(zhe)說明(ming)在(zai)芬(fen)頓氧化(hua)過(guo)程中Fe2+被氧化(hua)為(wei)Fe3+。壹(yi)般認(ren)為(wei)芬(fen)頓(dun)反應(ying)後(hou)當pH需(xu)調(tiao)6以(yi)上(shang)進(jin)行中和時(shi)，Fe3+會(hui)轉化(hua)為(wei)Fe(OH)3，但(dan)有研究(jiu)表明(ming)，在(zai)某(mou)些條件下(xia)即使(shi)按OH-與Fe3+的(de)物(wu)質的(de)量(liang)比(bi)為(wei)3:1來投(tou)加堿，也未必(bi)生(sheng)成化(hua)學計量(liang)的(de)Fe(OH)3，而(er)是(shi)可能生(sheng)成不(bu)定型的(de)水(shui)合(he)氧化(hua)鐵(tie)[20]。溫(wen)度(du)升(sheng)高(gao)、pH接(jie)近水(shui)合(he)氧化(hua)鐵(tie)等電點的(de)值(zhi)以(yi)及少(shao)量(liang)Fe2+存(cun)在(zai)都(dou)會促(cu)進(jin)水(shui)合(he)氧化(hua)鐵(tie)轉化(hua)為(wei)α-Fe2O3[20]。本(ben)研(yan)究(jiu)實測的(de)富鐵汙(wu)泥(ni)的(de)pH為(wei)6.64，Zeta電位為(wei)-9.42mV，接(jie)近等(deng)電點，因此可能會(hui)促(cu)進(jin)生(sheng)成少(shao)量(liang)的(de)α-Fe2O3。對(dui)富鐵汙(wu)泥(ni)性(xing)質(zhi)的(de)研(yan)究(jiu)表明(ming)，Fe在(zai)富鐵汙(wu)泥(ni)中以(yi)三價形態(tai)存在(zai)，其(qi)質(zhi)量(liang)分(fen)數(shu)為(wei)39.32%，以(yi)Fe2O3計達(da)56.17%，屬含(han)鐵(tie)富礦，因此富鐵汙(wu)泥(ni)*可以(yi)作(zuo)為(wei)壹(yi)種資源(yuan)。

2.2富鐵汙(wu)泥(ni)的(de)酸(suan)處(chu)理

2.2.1反應(ying)時(shi)間的(de)影響(xiang)在(zai)常(chang)溫(wen)條件下(xia)，采(cai)用(yong)0.075和(he)0.15mol/L兩(liang)種濃度(du)的(de)硫(liu)酸(suan)2000mL分(fen)別(bie)在(zai)不(bu)同(tong)反應(ying)時(shi)間下與10.0g富鐵汙(wu)泥(ni)（含(han)水(shui)率84.23%）進(jin)行反應(ying)，此(ci)時硫(liu)酸(suan)與絕幹(gan)汙(wu)泥(ni)的(de)質(zhi)量(liang)比(bi)分別(bie)為(wei)9.3和(he)18.6g/g，實驗結(jie)果如圖(tu)3所示(shi)。由(you)圖(tu)3可以(yi)看出，隨(sui)著(zhe)反應(ying)時(shi)間的(de)增(zeng)加(jia)，富鐵汙(wu)泥(ni)中鐵元素(su)的(de)溶出率(lv)呈(cheng)現明(ming)顯(xian)的(de)上(shang)升(sheng)趨(qu)勢。采(cai)用(yong)濃(nong)度(du)為(wei)0.075mol/L的(de)硫(liu)酸(suan)處(chu)理時，當(dang)反應(ying)時(shi)間超(chao)過(guo)150min後(hou)曲(qu)線(xian)斜率降低(di)，鐵(tie)溶出率(lv)的(de)升(sheng)高(gao)趨(qu)勢變緩(huan)，當反應(ying)時(shi)間達到300min後，富鐵汙(wu)泥(ni)中鐵元素(su)的(de)溶出率(lv)趨(qu)於(yu)穩定，達88.33%；增加硫(liu)酸(suan)的(de)濃(nong)度(du)0.15mol/L時(shi)，反應(ying)速(su)率明(ming)顯(xian)加快(kuai)，當(dang)反應(ying)時(shi)間超(chao)過(guo)120min後(hou)，富鐵汙(wu)泥(ni)中鐵元素(su)的(de)溶出率(lv)已趨(qu)於(yu)穩定，達90.49%。根據(ju)圖(tu)3，確(que)定酸(suan)處(chu)理富鐵汙(wu)泥(ni)的(de)較(jiao)佳(jia)反應(ying)時(shi)間為(wei)150~180min。後(hou)續(xu)的(de)實驗均選(xuan)擇180min為(wei)酸(suan)處(chu)理富鐵汙(wu)泥(ni)的(de)反應(ying)時(shi)間。2.2.2硫(liu)酸(suan)與汙(wu)泥(ni)配比(bi)的(de)影響(xiang)在(zai)常(chang)溫(wen)條件下(xia)，取(qu)固定富鐵汙(wu)泥(ni)的(de)質(zhi)量(liang)為(wei)10.0g（含(han)水(shui)率84.23%），分(fen)別(bie)采(cai)用(yong)濃(nong)度(du)為(wei)0.028、0.046、0.074、0.092、0.18、、0.28、0.37和(he)0.75mol/L的(de)硫(liu)酸(suan)溶液(ye)200mL與富鐵汙(wu)泥(ni)進(jin)行反應(ying)，反應(ying)時(shi)間為(wei)180min，並(bing)計算(suan)出硫(liu)酸(suan)與絕幹(gan)汙(wu)泥(ni)的(de)質(zhi)量(liang)比(bi)（以(yi)下簡稱(cheng)酸(suan)泥(ni)質量(liang)比(bi)）。實驗結(jie)果如圖(tu)4所示(shi)。由(you)圖(tu)4可以(yi)看出，隨(sui)著(zhe)酸(suan)泥(ni)質量(liang)比(bi)的(de)增(zeng)加(jia)（即硫(liu)酸(suan)濃(nong)度(du)增(zeng)加），富鐵汙(wu)泥(ni)中鐵元素(su)的(de)溶出率(lv)呈(cheng)現明(ming)顯(xian)的(de)上(shang)升(sheng)趨(qu)勢。當酸(suan)泥(ni)質量(liang)比(bi)上(shang)升(sheng)到0.91g/g時，富鐵汙(wu)泥(ni)中鐵元素(su)的(de)溶出率(lv)為(wei)57.24%。繼(ji)續(xu)提(ti)高(gao)酸(suan)泥(ni)質量(liang)比(bi)，雖然(ran)鐵溶出率(lv)仍(reng)會增(zeng)加，但上(shang)升(sheng)趨(qu)勢明(ming)顯(xian)變緩(huan)，因此確(que)定較佳(jia)的(de)酸(suan)泥(ni)質量(liang)比(bi)為(wei)0.91g/g。富鐵汙(wu)泥(ni)酸(suan)處(chu)理實驗表明(ming)，常(chang)溫(wen)下(xia)采(cai)用(yong)硫(liu)酸(suan)處(chu)理富鐵汙(wu)泥(ni)的(de)較(jiao)佳(jia)條件為(wei)：酸(suan)泥(ni)質量(liang)比(bi)0.91g/g，反應(ying)時(shi)間180min。在(zai)該(gai)條件下(xia)鐵(tie)元素(su)的(de)溶出率(lv)可達(da)57.24%。2.3富鐵汙(wu)泥(ni)酸(suan)處(chu)理後的(de)汙(wu)泥(ni)調(tiao)理效果(guo)采(cai)用(yong)上(shang)述酸(suan)處(chu)理條件制備富鐵汙(wu)泥(ni)調(tiao)理劑，按照(zhao)調(tiao)理劑中鐵元素(su)質量(liang)與剩余(yu)汙(wu)泥(ni)幹質(zhi)量(liang)之(zhi)比(bi)（以(yi)下簡稱(cheng)鐵(tie)泥(ni)質量(liang)比(bi)）分別(bie)為(wei)0.60%、1.10%、1.70%、2.30%、2.90%和(he)3.50%的(de)投(tou)加(jia)量(liang)，對(dui)城(cheng)鎮(zhen)汙(wu)水(shui)處(chu)理廠的(de)剩(sheng)余(yu)汙(wu)泥(ni)進(jin)行調(tiao)理，同(tong)時(shi)采(cai)用(yong)相(xiang)同(tong)投(tou)加量(liang)的(de)分(fen)析純(chun)FeCl3對剩(sheng)余(yu)汙(wu)泥(ni)進(jin)行調(tiao)理，以(yi)驗證本(ben)文(wen)方法(fa)制得(de)的(de)汙(wu)泥(ni)調(tiao)理劑的(de)效(xiao)果(guo)。實驗結(jie)果如圖(tu)5所示(shi)。由(you)圖(tu)5可以(yi)看出：由(you)本文(wen)方法(fa)制得(de)的(de)富鐵汙(wu)泥(ni)調(tiao)理劑與FeCl3對剩(sheng)余(yu)汙(wu)泥(ni)比(bi)阻的(de)影響(xiang)趨(qu)勢壹致(zhi)，隨投加(jia)量(liang)增(zeng)大(da)，剩余汙(wu)泥(ni)的(de)比(bi)阻降低(di)；當(dang)鐵(tie)泥(ni)質量(liang)比(bi)同(tong)為(wei)3.40%時(shi)，富鐵汙(wu)泥(ni)調(tiao)理劑和(he)FeCl3分別(bie)可使(shi)剩余(yu)汙(wu)泥(ni)的(de)比(bi)阻降低(di)為(wei)初(chu)始值的(de)17.90%和(he)15.93%，調(tiao)理效果(guo)接(jie)近，說(shuo)明(ming)采(cai)用(yong)酸(suan)處(chu)理富鐵汙(wu)泥(ni)的(de)方(fang)法(fa)可以(yi)高(gao)效(xiao)率地(di)利用(yong)溶出Fe3+的(de)調(tiao)理性(xing)能，大(da)幅(fu)度(du)降低(di)剩(sheng)余(yu)汙(wu)泥(ni)的(de)比(bi)阻，提(ti)高(gao)其(qi)脫(tuo)水(shui)性(xing)能。考(kao)慮到目(mu)前制漿造(zao)紙廠和(he)城(cheng)鎮(zhen)汙(wu)水(shui)處(chu)理廠主(zhu)要采(cai)用(yong)CPAM作(zuo)為(wei)汙(wu)泥(ni)脫水(shui)的(de)調(tiao)理劑，本(ben)文(wen)通(tong)過(guo)實驗進(jin)壹步(bu)研(yan)究(jiu)了CPAM投(tou)加量(liang)對(dui)剩(sheng)余(yu)汙(wu)泥(ni)調(tiao)理效果(guo)的(de)影響(xiang)，實驗結(jie)果見圖(tu)6。由(you)圖(tu)6可以(yi)看出，當(dang)CPAM與剩余(yu)汙(wu)泥(ni)的(de)質(zhi)量(liang)比(bi)達到0.0936%時，汙(wu)泥(ni)比(bi)阻即降到初始值的(de)16.40%，說(shuo)明(ming)在(zai)達(da)到相近(jin)的(de)調(tiao)理效果(guo)時，CPAM的(de)投(tou)加(jia)量(liang)低(di)於(yu)本(ben)文(wen)方法(fa)制成的(de)調(tiao)理劑和(he)FeCl3的(de)投(tou)加(jia)量(liang)，但(dan)由(you)於(yu)CPAM價格昂(ang)貴，所以(yi)采(cai)用(yong)本(ben)文(wen)方法(fa)制成的(de)調(tiao)理劑仍(reng)能顯(xian)著節(jie)約(yue)成本。另(ling)外，根(gen)據(ju)《城(cheng)鎮(zhen)汙(wu)水(shui)處(chu)理廠汙(wu)泥(ni)處(chu)理處(chu)置技(ji)術(shu)指(zhi)南（試(shi)行）》，僅(jin)采(cai)用(yong)有機高(gao)分(fen)子調(tiao)理劑時(shi)板框(kuang)壓(ya)濾(lv)壹般只(zhi)能達(da)到65%~75%的(de)含(han)水(shui)率，難以(yi)穩定降到60%以(yi)下[21]。

3結(jie)論

（1）制漿造(zao)紙廠富鐵汙(wu)泥(ni)中鐵的(de)質(zhi)量(liang)分(fen)數(shu)可達(da)39.32%，以(yi)Fe2O3計為(wei)56.17%，屬(shu)含(han)鐵(tie)富礦，具(ju)有很高(gao)的(de)資(zi)源(yuan)化(hua)潛(qian)力。富鐵汙(wu)泥(ni)中的(de)鐵(tie)元素(su)主要以(yi)三價形式(shi)存在(zai)，不(bu)定型的(de)水(shui)合(he)氧化(hua)鐵(tie)是(shi)其(qi)主(zhu)要物(wu)相。（2）常(chang)溫(wen)下(xia)優化(hua)富鐵汙(wu)泥(ni)硫(liu)酸(suan)溶出條件的(de)實驗表明(ming)，較(jiao)佳(jia)的(de)硫(liu)酸(suan)與絕幹(gan)富鐵汙(wu)泥(ni)質量(liang)比(bi)為(wei)0.91g/g，反應(ying)時(shi)間為(wei)180min，在(zai)此(ci)條件下(xia)富鐵汙(wu)泥(ni)的(de)鐵(tie)溶出率(lv)可達(da)57.24%。（3）酸(suan)處(chu)理富鐵汙(wu)泥(ni)制得(de)的(de)富鐵汙(wu)泥(ni)調(tiao)理劑在(zai)投(tou)加量(liang)（以(yi)鐵計(ji)）為(wei)剩(sheng)余(yu)汙(wu)泥(ni)幹質(zhi)量(liang)的(de)3.40%時(shi)，可將(jiang)剩(sheng)余(yu)汙(wu)泥(ni)的(de)比(bi)阻降為(wei)其(qi)初(chu)始值的(de)17.90%，與FeCl3的(de)調(tiao)理效果(guo)相當(dang)，說(shuo)明(ming)將(jiang)富鐵汙(wu)泥(ni)回用(yong)為(wei)汙(wu)泥(ni)調(tiao)理劑是(shi)制漿造(zao)紙廠富鐵汙(wu)泥(ni)資源(yuan)化(hua)利用(yong)的(de)壹(yi)種可行(xing)工(gong)藝。