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糖蜜酒精废水作为制糖工业在生产酒精工艺中排放的高浓度有机废水给环境造成很大负担。特别是其中的色度和硫酸根,难以用活性污泥法去除,因此需要寻求一种能够在污水进入水厂之前去除色度及硫酸根的方法。本文利用蔗渣作为燃料燃烧后残留产物进行改性处理制备改性蔗渣焚烧灰吸附剂,并研究其对糖蜜酒精废水中色度及硫酸根去除性能。主要结论如下: 在温度为35℃,Ba(OH)2浓度为45mg/L,粒径大小60目~80目(190~250μm)之间的蔗渣焚烧灰颗粒经Ba(OH)2溶液改性后的对色度及硫酸根去除率达到90％以上。对改性前后样品以SEM、XRD、比表面积和孔径分析进行结构性能表征,结果表明,改性处理能够将蔗渣焚烧灰颗粒内部孔隙的变大,改性后使其累积孔体积从0.18mL/g上升至0.21mL/g,比表面积从35.46m2/g增加至53.25m2/g。 分别以焦糖色素标准色度及硫酸根溶液作为处理对象,当改性蔗渣焚烧灰投加量为3.0g/50mL,pH在4-5之间,反应温度为35℃,反应30min后色度去除率最高达到98.26%;而在投加量2.0g/50mL,pH呈弱酸性,反应温度35℃,反应时间120min时硫酸根几乎完全去除,此时平衡吸附量为54.62mg/g。吸附动力学研究发现吸附速率常数随着初始浓度增加而减小,伪二级动力学方程能较好描述其吸附动力学特征,其颗粒内扩散速率是整个吸附速率的决定性因素;改性蔗渣焚烧灰对硫酸根的吸附过程中,ΔH和ΔS均为正值,ΔG为负值,吸附过程是自发进行的;吸附等温曲线可以用Langmuir模型很好地模拟,且升温有利于吸附。 改性蔗渣焚烧灰对糖蜜酒精中色度及硫酸根去除研究发现,糖蜜酒精中色度去除率为83.22%;而硫酸根去除率最高仅为72.12%,相比单纯处理焦糖色素和硫酸根溶液的去除率均有所下降。投加量以3.0g/50mL为宜,pH对色度去除率影响不大,但是硫酸根去除率随着pH增加逐渐减小,最佳温度为45℃左右。改性蔗渣焚烧灰与糖蜜酒精废水反应前后的SEM、XRD图谱显示改性蔗渣焚烧灰外表面和内表面均吸附有固体物质,主要成分为硫酸钡和碱金属硫酸盐。