水玻璃舊砂濕法再生污水硅藻處理試驗(yàn)研究

【摘要】：水玻璃砂是最有可能實(shí)現(xiàn)綠色鑄造的型砂之一，但實(shí)現(xiàn)水玻璃砂綠色鑄造的關(guān)鍵是實(shí)現(xiàn)水玻璃舊砂的無污染再生回用。水玻璃舊砂濕法再生以高脫膜率、高舊砂回用率等特點(diǎn)而優(yōu)于其他再生方法，但是濕法再生產(chǎn)生的堿性污水處理成本高、系統(tǒng)復(fù)雜等阻礙了濕法再生的推廣應(yīng)用。因此，如何解決水玻璃舊砂濕法再生污水處理和循環(huán)使用問題是實(shí)現(xiàn)水玻璃舊砂完全再生利用的關(guān)鍵問題之一。 本文提出并采用生物硅藻處理水玻璃舊砂濕法再生污水的新方法，對比研究了谷皮菱形藻、小環(huán)藻、直鏈藻在不同影響因子條件下的生長情況以及對水玻璃舊砂濕法再生污水的處理效果。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：谷皮菱形藻能夠迅速適應(yīng)水玻璃舊砂濕法再生污水的堿性環(huán)境，污水處理效果較好，谷皮菱形藻在溫度約為25℃、光照強(qiáng)度為5000lux、光照時間為14h/d、氮源濃度為80mg/L、氮磷比為14:1時，經(jīng)過7天時間的處理，Na~+濃度由1.49g/L下降為0.86g/L，Na~+去除率為40.8%，SiO_3~(2-)濃度由0.51g/L下降為0.26g/L，SiO_3~(2-)去除率為48.1%，污水的pH值由11.0下降為9.0左右。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，由于硅藻生長受到空間的限制，硅藻初始加入量越大，污水處理效率會相對降低，同時硅藻處理污水的時間越長，污水處理效率也會相對降低。 本論文還對經(jīng)過硅藻處理后的污水的循環(huán)利用進(jìn)行了試驗(yàn)研究，研究結(jié)果表明：經(jīng)硅藻處理后的污水按照1:2的砂水比例擦洗下一批的水玻璃舊砂，舊砂脫膜率可達(dá)92%，采用自來水擦洗舊砂脫膜率為85%。同時，對比分析自來水濕法再生砂、硅藻處理后污水濕法再生砂、新砂砂樣抗壓強(qiáng)度，發(fā)現(xiàn)新砂在1h、2h、4h、24h抗壓強(qiáng)度仍明顯高于其他兩種再生砂砂樣的強(qiáng)度；自來水濕法再生砂與硅藻處理后污水濕法再生砂抗壓強(qiáng)度相比，自來水濕法再生砂1h抗壓強(qiáng)度稍高于硅藻處理后污水濕法再生砂強(qiáng)度，但2h、4h、24h的抗壓強(qiáng)度，二者相差不大；4h后的三種砂樣抗壓強(qiáng)度變化不大，因此可采用經(jīng)過硅藻處理后的污水能夠代替自來水進(jìn)行水玻璃舊砂的濕法再生，實(shí)現(xiàn)污水循環(huán)利用。 【關(guān)鍵詞】：水玻璃舊砂 濕法再生 堿性污水 硅藻 生物處理 污水循環(huán)利用
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：X703
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 1 緒論9-20
• 1.1 課題來源9
• 1.2 課題的背景及意義9-10
• 1.3 水玻璃舊砂再生方法概述10-12
• 1.4 水玻璃舊砂濕法再生污水處理現(xiàn)狀12-14
• 1.5 藻類在污水處理中的應(yīng)用14-18
• 1.6 本課題的研究內(nèi)容和目標(biāo)18-20
• 2 試驗(yàn)方法與材料20-25
• 2.1 實(shí)驗(yàn)方案及技術(shù)路線20-21
• 2.2 實(shí)驗(yàn)材料21-23
• 2.3 實(shí)驗(yàn)方法23-25
• 3 硅藻處理污水的影響因素及其污水處理效果研究25-49
• 3.1 試驗(yàn)原理及方案設(shè)計25-28
• 3.2 不同影響因素對谷皮菱形藻生長及其處理污水的效果28-33
• 3.3 不同影響因素對小環(huán)藻生長及其處理污水的效果33-39
• 3.4 不同影響因素對直鏈藻生長及其處理污水的效果39-45
• 3.5 三種硅藻處理污水的比較分析研究45-47
• 3.6 本章小結(jié)47-49
• 4 污水硅藻再生處理后循環(huán)利用試驗(yàn)研究49-59
• 4.1 實(shí)驗(yàn)原理及方案設(shè)計49-50
• 4.2 砂水比對水玻璃舊砂脫膜率的影響50-51
• 4.3 不同水擦洗舊砂脫膜率對比實(shí)驗(yàn)研究51-52
• 4.4 不同水洗砂砂樣強(qiáng)度與新砂強(qiáng)度對比實(shí)驗(yàn)研究52-57
• 4.5 本章小結(jié)57-59
• 5 主要結(jié)論與發(fā)展方向59-62
• 5.1 主要結(jié)論59-60
• 5.2 發(fā)展方向60-62
• 致謝62-63
• 參考文獻(xiàn)63-68
• 附錄 作者攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文68

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