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水是人类赖以生存的宝贵资源,但我国人均水资源十分短缺,水质污染状况非常严重。特别是近年来大量含氮、磷污水被直接排入江河湖泊造成水体富营养化问题,导致我国大多数湖泊和近海海域频繁出现大规模的水华和赤潮,严重影响和制约了这些水体的水质安全和我国经济的可持续发展。因此寻求和发展具有高效脱氮除磷、低耗低成本、二次污染少等特点的新型污水处理技术成为控制日益严峻的水污染和富营养化问题的必要途径。炼钢钢渣是一种含有Ca,Mg,Al,Fe,Si等金属氧化物的废弃物。它具有多孔、表面积大、吸附性能较好的特性。据统计,每生产1t钢约排出0.15~0.2t的钢渣。目前钢渣主要用于冶金工业、建材、公路建设、农业等方面,其利用率仅为10%,远远低于发达国家水平。近年来,钢渣的环保利用价值正日益受到重视,用钢渣处理废水的研究报道越来越多,开发钢渣在废水治理中的应用,是一种经济而有效的处理方法,而且符合以废治废的原则,具有广泛的实用意义。本文以常规冶炼工艺中的钢渣为研究对象,研究了钢渣除磷的最佳工艺条件;提出钢渣改性的方法,研究最佳改性条件,考察改性钢渣除磷的最佳工艺条件及最佳除磷效果;研究了钢渣再生的方法和再生的最佳条件,为钢渣的综合利用开辟新的途径。通过本论文的研究得出以下结论:(1)钢渣对废水中的磷酸盐有一定的去除率。在钢渣用量为3g/100mL,磷酸盐溶液浓度为10mg/L(以P计)时,1h就可以使残留液磷浓度降到0.1mg/L左右,远远低于国家排放标准,磷的去除率达到98%以上;(2)钢渣经HCl、CaCl2、NaOH、高温活化改性后,对水中磷酸盐的去除能力有较大变化,其中以高温活化改性后的钢渣去除磷酸盐效果最好,综合技术经济等因素,取800℃为最佳改性温度,1h为最佳改性时间。(3)改性钢渣对废水中的磷酸盐去除率较未改性前有明显增强。在钢渣用量为0.5g/100mL,磷酸盐溶液浓度为10mg/L(以P计)时,15min就可以使残留液磷浓度降到0.06mg/L左右,远远低于国家排放标准,磷的去除率达到99%以上。(4)在钢渣吸附饱和后,采用高温活化法再生,再生后在钢渣用量为0.5g/100mL,磷酸盐溶液浓度为10mg/L(以P计)时,30min就可使磷酸盐的去除率达到99%以上。最佳再生温度为800℃,最佳再生时间30min。