摘要：粉煤灰是粉煤具有一定活性的含有6％炭的球狀細(xì)小顆粒對(duì)于水中雜質(zhì)具電解和吸附性能力,利用粉煤灰對(duì)工業(yè)廢水進(jìn)行處理可謂以廢治廢,且處理廢水費(fèi)用低效果好。這已得到有關(guān)科技界的灰微廣泛重視,在利用粉煤灰對(duì)廢水處理方面已做了大量的研究工作,取得了可喜的成績(jī)[2]。研究了粉煤灰與鐵屑構(gòu)成微電池處理含硫廢水的電解方法并探討其作用機(jī)理。設(shè)計(jì)正交實(shí)驗(yàn)考查了在動(dòng)態(tài)零回流小試中 pH值、預(yù)處研究煤鐵比和水力停留時(shí)間三因素的理含硫廢影響，而且對(duì)反應(yīng)時(shí)間和煤鐵比作了單因素影響實(shí)驗(yàn)。粉煤對(duì)廢水的灰微進(jìn)水濃度和回流比作了實(shí)驗(yàn)研究。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，電解再pH值為8.00、預(yù)處研究煤鐵比為1：2、理含硫廢水力停留時(shí)間為30min、粉煤進(jìn)水濃度為14.5mg/l和回流比為5：1時(shí)處理效果最好，灰微可達(dá)86.07％，電解排放濃度可以控制在2mg/l以內(nèi)，預(yù)處研究達(dá)到國(guó)家三級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。理含硫廢

關(guān)鍵詞：粉煤灰 微電解 含硫廢水

引 言

水中硫化物包括溶解性的H₂S、HS^-、S^2-，和存在于懸浮物中的可容性硫化物、酸可容性金屬硫化物以及未電解的有機(jī)、無(wú)機(jī)類硫化物。硫化氫容易從水中散逸于空氣，產(chǎn)生臭味，且毒性很大。它可以與人體內(nèi)細(xì)胞色素、氧化酶及該類物質(zhì)中的二硫鍵（—S—S—）作用，影響細(xì)胞氧化過(guò)程，造成細(xì)胞組織缺氧，危及人的生命。硫化氫除自身能腐蝕金屬外，還可以被污水中的微生物氧化成硫酸，進(jìn)而腐蝕下水管道等。因此，硫化物是水體污染的一項(xiàng)重要指標(biāo)（清潔水中，硫化氫的嗅域值為0.035μg/L）。

在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中任何情況下都不可以向空氣中排放硫化氫。使用這中氣體的工作必須在密封的系統(tǒng)中或高效排風(fēng)廚中進(jìn)行。空氣中如含有0.1％的H₂S就會(huì)迅速引起頭痛、暈眩等現(xiàn)象。吸入大量H₂S就會(huì)造成昏迷或死亡。經(jīng)常接觸能引起慢性中毒，引起感覺(jué)變壞、消瘦、頭痛等。工業(yè)上，空氣中不得H₂S含量不得超過(guò)0.01mg/L。

第1章 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 實(shí)驗(yàn)器材

（1）PVC離子交換柱。

（2）離子交換柱的水泵2臺(tái)。

（3）濾紙：酸洗并經(jīng)過(guò)硬化處理、

（4）25ml或50ml酸式滴定管、錐形瓶、移液管、容量瓶。

（5）濾紙：酸洗并經(jīng)過(guò)硬化處理、能阻留微細(xì)沉淀的致密無(wú)灰分濾紙(即慢速定量濾紙)

（6）滴定管架，4套。

（7）150ml或250ml碘量瓶。

（8）25ml或50 ml棕色滴定管。

（９）PHS-3C精密pH儀。

1.試劑及器材

鹽酸：ρ=1.19g/ml

磷酸（pPO4）：ρ=1.69 g/ml

鹽酸溶液：（1+1），用鹽酸配制。

磷酸溶液：（1+1）。

氫氧化鈉溶液：C（NaOH）=1mol/L。將20g氫氧化鈉容于250ml水中，冷卻至室溫，稀釋至500ml。

重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液：C(1/6K2Cr2O7)=0.1000mol/L。稱取105℃烘干2h的基準(zhǔn)或優(yōu)級(jí)重鉻酸鉀4.9030g溶于水中，稀釋至1000ml。

重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液：C(1/6K2Cr2O7)=0.2500mol/L稱取105℃烘干2h的基準(zhǔn)或優(yōu)級(jí)重鉻酸鉀12.258g溶于水中，稀釋至1000ml。   

碘化鉀。

硫代硫酸鈉C(Na2S2O3)=0.1mol/L。

配制：稱取24.4682g五水合硫代硫酸鈉C(Na2S2O3·5pO)和0.2003g無(wú)水碳酸鈉（Na2CO3）溶于水中，轉(zhuǎn)移到1000ml容量瓶中，稀釋到標(biāo)準(zhǔn)刻度，搖勻，貯于棕色瓶?jī)?nèi)。

標(biāo)定：于250ml碘量瓶?jī)?nèi)，加入1g碘化鉀及50ml水，加入15.00ml；加重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液入鹽酸溶液5ml，密塞搖勻。暗處?kù)o置5min。用待標(biāo)定的硫代硫酸鈉溶液滴定到溶液呈淡黃色時(shí)，加入1ml定粉指示劑，繼續(xù)滴定至藍(lán)色剛好消失，記錄標(biāo)準(zhǔn)溶液用量，同時(shí)作空白滴定。

硫代硫酸鈉濃度C(mol/L)由下式求出：

C=0.1000×15.00÷(V1-V2)

式中：V1——滴定重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液時(shí)硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液用量（ml）；

V2——滴定空白溶液是硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液用量（ml）；

0.1000——重鉻酸鉀標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度(mol/L)。

硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)滴定液C(Na2S2O3)=0.1mol/L：移取10.00ml上述剛標(biāo)定過(guò)的碘標(biāo)準(zhǔn)溶于硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液于100ml棕色容量瓶中，用水稀釋到刻度，搖勻，使用時(shí)配制。

碘標(biāo)準(zhǔn)溶液C(1/2I2)=0.1mol/L：稱取12.70g 碘于500ml燒杯中，加入40g碘化鉀，加適量水溶解后，轉(zhuǎn)移至1000ml棕色溶解瓶中，稀釋至標(biāo)線，搖均，移至棕色瓶中保存待用。

碘標(biāo)準(zhǔn)溶液C(1/2I2)=0.01 mol/L：移取10.00 ml碘標(biāo)準(zhǔn)溶液于100ml棕色容量瓶中。用水稀釋至標(biāo)線，搖均，使用前配制。

粉煤灰

1g可容性淀粉，用沸水溶解，在定容到100ml,冷卻備用。

表 1‑1粉煤灰的灰成分分析/%

煤灰的預(yù)處理 用待處理的溶液浸泡24h。

15）鐵屑  

來(lái)源：蕪湖市花塘鐵粉廠。

預(yù)處理：每次使用前取適量的干鐵粉加入適量的洗衣粉洗滌兩次，并每次充分?jǐn)嚢枨逑粗翛](méi)有黑色液體為止。再使用1+3的鹽酸（1體積的鹽酸加入3體積的水）洗滌至沒(méi)有渾濁的液體為止，并使用蒸餾水漂洗三次保證去銹鐵粉表面沒(méi)有鹽酸殘留。

1.3實(shí)驗(yàn)測(cè)量?jī)?nèi)容

1.3.1硫化物的測(cè)量

將所要測(cè)量的各試樣各加入10.00ml0.01mol／L碘標(biāo)準(zhǔn)溶液，再加5ml鹽酸溶液，密塞混勻。在暗處放置10min，用0.01mol／L硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至溶液呈淡黃色時(shí)，加入1ml淀粉指示液，繼續(xù)滴定至藍(lán)色剛好消失為止。

1.3.2結(jié)果表示

處理硫化物含量ci(mg／L)按下式計(jì)算：

式中：V0——空白試驗(yàn)中，硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液用量，ml；

Vi——滴定硫化物含量時(shí)，硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液用量，ml；

V——試樣體積，50ml；

16.03——硫離子(1/2S^2-)摩爾質(zhì)量（g/mol）

c——硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度（mol／L）。

1.3.3排放標(biāo)準(zhǔn)

本實(shí)驗(yàn)所測(cè)量的對(duì)象是S^2-,其初始濃度約為10mg/L，其排放濃度為國(guó)家三級(jí)（？？？？？）排放標(biāo)準(zhǔn)：2mg/L。

1.4空白試驗(yàn)

以雙重蒸餾水代替試樣，取50ml加入與測(cè)定時(shí)相同體積的試劑，按（1.3） 所述步驟進(jìn)行空白試驗(yàn)。

標(biāo)定Na₂S₂O₃是的消耗體積是15.7ml

則：C Na₂S₂O₃=0.1×15÷(15.7-3)

=0.118mol /L

則所配的試劑的Na₂S₂O₃的標(biāo)準(zhǔn)溶液的濃度是0.00118 mol /L

用此濃度的

令：k=C×16.03×1000÷V

     =3.8468

k是在此時(shí)計(jì)算的通用值為3.8468