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给水厂污泥陶粒的制备及其在废水除磷中应用的研究的任务书
任务书：给水厂污泥陶粒的制备及其在废水除磷中应用的研究
1.背景
随着我国经济社会的快速发展，工业、农业、生活等各个领域对水资源的需求不断增加，水资源短缺已成为全球面临的重要环保问题之一。同时，由于产业结构和社会经济的不断发展，城市生活废水中的COD、氨氮、磷等污染物含量也在不断增加，加大了废水处理的难度和成本。因此，在废水处理中探索新的材料和技术具有重要的现实意义。
2.研究目的
本研究旨在将给水厂污泥制备成陶粒形式，探究其在废水处理中去除磷的效果，以提高污水处理的效率和效果。
3.研究内容
(1)收集给水厂污泥，并通过干燥、粉碎、筛分等步骤处理成颗粒状物料。
(2)在一定的工艺条件下，利用不同的添加剂和烧制温度将处理后的污泥转化为陶粒。
(3)前期实验阶段，采用不同的废水配比和陶粒用量，探究其对废水中磷的去除率，寻找最适合的处理条件。
(4)在最佳工艺条件下，进一步研究陶粒的性能特点和对废水中其他污染物的去除效率。
(5)通过对比分析，评估给水厂污泥陶粒在废水处理中的应用前景和运营成本，为其商业化应用提供技术支持和经济依据。
4.研究方法
本研究将采用实验室模拟、化学分析、传统物理化学检测、扫描电镜等手段，对制备过程中的物理化学特性、工艺参数、废水去除效果等方面进行深入研究和系统评估。
5.预期成果
(1)成功制备给水厂污泥陶粒，并在实验室条件下进行陶粒的物理化学特性和去除污染物的实验研究。
(2)探究不同工艺条件下陶粒物理化学特性和去除污染物的影响因素，寻找最佳的工艺参数，提高废水处理效率。
(3)对比分析给水厂污泥陶粒和传统吸附剂在废水处理中的性能表现和成本效益，评估其商业化应用潜力和市场前景。
6.可行性研究
本研究选取的给水厂污泥是废弃物资源的再利用，有利于降低环境污染和节约能源，而制备出来的陶粒能有效去除城市生活废水中的磷，有望成为一种新型的高效低成本废水处理新材料。
7.研究进度安排
(1)前期调查、文献综述：1个月。
(2)收集污泥及初步的干燥、粉碎等处理：2个月。
(3)陶粒制备及初步性能测试：3个月。
(4)优化工艺条件、进一步性能及磷去除效率测试：6个月。
(5)优化工艺后，与传统吸附剂进行对比试验，并进行经济效益分析：6个月。
(6)论文撰写、报告汇总：3个月。
8.经费预算
本研究的经费主要用于实验材料费、实验设备维护、实验室用品购置、实验数据分析等方面，预算为20万元。其中，学校科研预算投入10万元，企业赞助10万元。
9.研究团队
本研究的研究团队由化学工程与技术专业的一名教授领衔，指导4名硕士研究生，实验室助理1名。
10.研究成果应用
本研究的成果可以应用于城市生活废水处理、工业废水处理、农业废水处理等领域，为提高我国的水资源利用率，维护环境保护和改善民生水质状况提供技术支持。