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硫酸法生产钛白粉时废水和废酸排放量相当大,这些废水和废酸中主要含有游离H2SO4、铁盐、悬浮物、有机物等污染物质以及少量重金属,若不经妥善处理,会对环境造成很大的污染。采用传统的石灰中和法等处理工艺治理费用高,综合利用产品附加值低,基本无再利用价值,并还带来了泥渣二次污染治理问题。在我国几乎没有一个钛白粉工厂的水、气、渣的排放能够完全达到国家规定的排放要求,少数工厂因环保问题而被迫停产、搬迁等。因此,研究硫酸法生产钛白粉过程中产生的废水水质以及探讨其废水处理工艺有着迫切的现实意义。本文以聚丙烯酰胺(PAM)为改性剂,对硅藻土进行改性,制备出一种具有高效吸附性能的吸附剂—PAM改性硅藻土,将其应用于钛白酸性废水的处理,并研究PAM改性硅藻土对废水中的COD、SS等的吸附效果和吸附行为。对比试验研究表明：(1)在中和预处理后的水样中,投加量为8g·L-1,反应时间60min,硅藻土对钛白废水的COD和SS去除率分别达到52.32%和61.56%,有一定的去除效果。(2)PAM改性硅藻土对钛白废水的SS去除率为是原硅藻土的1.34倍,COD去除率是原硅藻土的1.47倍。与酸碱活化和焙烧活化改性相比,PAM改性硅藻土对钛白废水的COD和SS的去除效果更好。通过正交试验筛选,确定了PAM改性硅藻土的最佳制备条件为：硅藻土投加量为50g、PAM溶液浓度为40g·L-1、搅拌时间为2h、焙烧温度为750℃、焙烧时间为2h。PAM改性硅藻土的机理是：通过改性激发了硅藻土的表面活性,使其比表面积增大,硅藻土表面由负电荷变为正电荷,改善了其表面电性。将PAM改性硅藻土应用于钛白酸性废水的处理中,合理的工艺参数为：先用氢氧化钠对钛白酸性废水进行中和预处理,调节废水的pH为7～8左右、吸附反应时间60min、PAM改性硅藻土投加量8g·L-1、反应温度室温条件即可,在此条件下,COD、SS的去除率分别达到90%和95%。钛白废水中的有机物和悬浮污染物有了大幅度的降低,出水水质澄清,COD浓度为36.8mg·L-1,SS为40.6mg·L-1,达到了《污水综合排放标准》(GB8978-1996)的一级排放标准。吸附行为研究表明：(1)硅藻土对钛白废水中COD的吸附量远远小于PAM改性硅藻土的吸附量,随着,随着溶液浓度的增加,二者的吸附量都逐渐增加,而且溶液浓度越高,两种吸附剂之间的吸附量差别越显著。(2)PAM改性硅藻土对COD的吸附过程属于放热反应,在低温下吸附容量较大,有利于吸附反应的进行。(3) Langmuir和Freundlich吸附等温模型都很好地描述了PAM改性硅藻土对COD的吸附等温规律,表明吸附是一个以物理吸附为主,又包括化学吸附的复杂过程,属于多层吸附；Freundlich拟合的相关系数比Langmuir拟合得更好,更适合描述PAM改性硅藻土对钛白废水中COD的吸附过程。PAM改性硅藻土结合PAM絮凝剂和硅藻土絮凝吸附方面的优势,将其用于钛白废水的处理,具有较好的处理效果。研究成果也为硅藻土的资源化利用和钛白废水处理工艺提供了一种新的思路。