國外從80年代中期采用堿性溶液對粉煤灰進行改性，改性后的粉煤灰吸附性能大大提高[2～7]。造紙廢水是水環境嚴重污染的來源之一，研究開發以粉煤灰處理造紙廢水的方法，是廢物資源化的有效途徑。
影響粉煤灰處理造紙廢水效果的實驗條件有很多，本文用正交實驗的方法對以改性粉煤灰處理造紙廢水的實驗條件進行優化選擇，研究改性粉煤灰處理造紙廢水的一般規律。
1 實驗部分
1。1 改性粉煤灰的制備
1。1。1 實驗用粉煤灰的化學組成實驗用粉煤灰取自沈陽某電廠，其化學成分分析結果如表1所示。
1。1。2 改性粉煤灰的制備方法
取粉煤灰與改性劑溶液混合在一起，常溫條件下攪拌反應，反應后的粉煤灰與浸取液一起烘干碾碎，即制得實驗所用的改性粉煤灰。
1。2 廢水的處理方法
實驗用廢水取自某造紙廠。廢水水質如表2所示。
COD、BOD、懸浮物及色度的測定見參考文獻[8]。取水樣于燒杯中，加入改性粉煤灰，攪拌反應并沉降，取上層清液測定。
2 實驗結果及分析
2。1 正交實驗因素水平表的確定
在單因素條件實驗[9]的基礎上可知，影響粉煤灰處理造紙效果的因素有改性劑的選擇、水灰比、PH值、攪拌時間、粉煤灰的顆粒度和沉降時間等。根據單因素條件實驗的結果，選定三水平六因素，如表3所示。
2。2 正交實驗方案的設計
根據表3，按正交拉丁組合規則設計實驗方案[10]，選用l27(36)表，實驗結果如表4所示。
根據極差Ｒ的大小可以看出，在各因素選定的范圍內，影響處理效果的各因素的主次關系依次為:水灰比>PH值>沉降時間>顆粒度>攪拌時間>改性劑。采用極差法對正交實驗進行統計分析，極差趨勢圖如圖1所示。
由圖1可見，改性粉煤灰處理造紙廢水的優化實驗條件為:選擇V(HCl)∶V(H2SO4)=1∶3的混合液為改性劑，PH=10，水灰比為4:1，攪拌時間為50min，粉煤灰的顆粒度為160～200目，沉降時間為50min。
2。3 廢水處理效果實驗
選用上述最佳實驗條件，處理造紙廢水的結果如表5所示。
表5實驗結果表明，經改性粉煤灰處理后的造紙廢水，其水質達到并優于造紙廢水國家排放標準，可使粉煤灰與造紙廢水實現資源化。
3 結 論
(1)選定三水平六因素的正交實驗方法對以改性粉煤灰處理造紙廢水的實驗條件進行優化選擇，確定造紙廢水處理的最佳實驗條件。
(2)選擇V(HCl)∶V(H2SO4)=1∶3的混合液為改性劑，PH=10，水灰比4∶1，攪拌時間50min，粉煤灰的顆粒度160～200目，沉降時間50min的實驗條件為改性粉煤灰處理造紙廢水的最佳實驗條件。在此條件下，改性粉煤灰的吸附、混凝效果最好。
(3)在最佳實驗條件下，COD、BOD、懸浮物、色度的去除率分別可達81。5%、80。8%、99。1%、94。1%。
