含粉煤灰冲灰水

污水

混

合
系

统

沉

降
系

统

澄
清

自
净

系
统

出水

 

表 1 粉煤灰的主要化学组成%

[3]

成分

SO

2

Al

2

O

3

Fe

2

O

3

CaO

MgO

质量分数

%

33.88-59.18

16.49-35.38

1.48-19.65

0.77-10.39

0.70-1.85

2.2 粉煤灰的作用机理
2.2.1 物理吸附

物理吸附效果取决于粉煤灰的比表面积，比表面积越大，吸附效果就越

好。物理吸附特征主要是吸附时粉煤灰颗粒表面能降低，放热，故在低温下可
自行进行；其次，物理吸附无选择性，因而对各种污染物都有一定吸附去除
能力。
2.2.2 化学吸附

化学吸附主要是粉煤灰颗粒表面有大量的 Si-O-Si 键和 Al-O-Al 键与具有

—

一定极性的分子产生偶极 偶极键的吸附，或是阳离子与粉煤灰中次生的带
正电的硅酸铝、硅酸钙、硅酸铁之间形成离子交换或离子对的吸附。化学吸附的
特点是选择性强，通常是不可逆的。

在通常情况下，上述两种吸附同时存在，但是在不同的条件下(pH、温度

等)，体现出的优势不同，导致粉煤灰的吸附性能变化。
2.2.3 絮凝沉淀

粉煤灰还能与废水中的有害物质作用使其絮凝沉淀，与粉煤灰构成吸附

—絮凝沉淀协同作用，这主要是由于粉煤灰中含有氧化钙（CaO）。Erol

[4]

等研

究发现粉煤灰对 Cu

[2+]

和 Pb

[2+]

两种离子的去除主要依赖于粉煤灰中 CaO 的含量，

且随 CaO 含量的增加，去除效果也相应提高。Cetin

[5]

等用粉煤灰去除水中的

Ni

[2+]

和 Zn

[2+]

，也得到与 Erol 等相同的结论。

由此可见，用粉煤灰处理重金属废水主要与粉煤灰中 CaO 的含量有关。

2.2.4 过滤截流

粉煤灰是多种颗粒的机械混合物，空隙率在 60%~70%之间，废水通过粉

煤灰时，也能过滤截留废水中一部分悬浮物。
2.3 粉煤灰处理造纸废水的工艺