响应面优化钙矾石沉淀法去除闭坑 煤矿老窑水中硫酸根

• 作者: 李晴 李硕阳 胡紫如 苗志加 代峰刚 闫巧芝 余琪琪 赵志瑞
• 来源期刊: 工业水处理
• 学科: 地球科学
• 关键词: 闭坑煤矿;老窑水;钙矾石;硫酸根去除;响应面
• 年，卷（期）: 2025,（2）
• 页码范围: 69-76
• 页数: 8页
• 语种: 中文
• DOI: 10.19965/j.cnki.iwt.2024-0067

摘要

为降低煤矿闭坑老窑水对水环境危害，开展了钙矾石{Ca6〔Al（OH）6〕2(SO4)3·26H2O}沉淀法去除老窑水中高浓度SO42-、Fe3+和Mn2+的条件优化研究。单因素试验系统分析了pH、n(Al3+)/ n(SO42-)和n(Ca2+)/ n(SO42-)改变对SO42-去除效果及Ca2+和Al3+残留量的影响，结果表明，pH 11.5，n(Al3+)/ n(SO42-)=0.8，n(Ca2+)/ n(SO42-)=1.5，反应时间为1 h，SO42-去除率达到最大值81.85%，Ca2+和Al3+平均残留量分别为18.05 mg/L和29.96 mg/L。采用Box-Behnken响应面法对工艺条件进行优化，模型显示最优工艺条件为pH=11.557、n(Ca2+)/ n(SO42-)=1.705、n(Al3+)/ n(SO42-)=0.858，SO42-最佳去除率为85.787%，Al3+、Ca2+平均残留量分别为2.32 mg/L和29.64 mg/L，二次污染低，实验结果可为闭坑煤矿老窑水高浓度硫酸根离子去除提供技术参考。