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本论文研究利用水厂干泥助凝聚丙烯酰胺(PAM)去除水中典型重金属的效果及影响因素,实验用泥取自湘江流域某水厂机械脱水间的污泥。对其进行成分分析,主要含有O、Si、Al、Fe元素;X射线衍射分析表明,样品的原生矿物成分占总量的85.44%,其中49.65%为石英,23.36%为钠长石,2.43%为云母,而样品中的粘土矿物为高岭石,占总量的14.56%;盐滴定-电位滴定法检测表明,颗粒表面的等电点为3.59。本试验对pH值、干泥用量、PAM投加量、静沉时间、GT值、水温、干泥颗粒粒径对混凝反应的影响进行了研究。随着pH值升高,去除率先升高后略有降低;随干泥用量的增加,重金属的剩余浓度逐渐降低;PAM的最佳投加量为2.0mg/l;静沉时间和GT值对重金属的去除率影响较小,但影响上清液的剩余浊度,静沉时间大于50min后,剩余浊度基本保持不变;随温度的升高,镉的去除率迅速增加,而铜和铅基本保持不变;重金属的去除率随干泥粒径的减小而增加。为确定最佳混凝条件,进行了6因素5水平的正交试验,对于初始浓度均为10mg/l的Cu、Pb、Cd共存体系,各因素的最佳水平为pH=9,干泥用量8g/l,水温40℃,GT=286200,静沉时间60min,PAM投加量为2.0mg/l,在该条件下,铜的去除率为97.4%,镉的去除率为85.6%,铅的去除率为99.8%。采用优化的BCR三步提取法(由欧共体参比司提出),对沉淀物中重金属的形态进行分析,试验结果表明,沉淀物中各种重金属的形态分布有其自身特点:可提取态的量为Pb>Cu>Cd,并且酸性干泥颗粒中(pH=3.0),铜主要以可还原态和可氧化态存在;镉主要以残渣态存在,铅主要以可还原态存在;中性干泥颗粒中颗粒态铜、镉、铅显著增加,其中铜主要以酸可提取态、可还原态和残渣态存在,三者占总量的95%以上;镉主要以残渣态存在,占总量的77.01%;可还原态铅占总量的64.32%,酸可提取态占总量的23.14%;投加干泥颗粒助凝PAM混凝反应后,颗粒态镉的量显著增加;三种金属的可氧化态的量均较少,其含量低于5%。