兩種膨潤土復(fù)合顆粒的制備及其處理礦山廢水中錳的試驗(yàn)研究.pdf

1、礦山廢水中含有大量重金屬離子,其中錳的去除較復(fù)雜。近年來將粘土礦物用于重金屬離子吸附已成為礦山廢水處理研究的熱點(diǎn),而開發(fā)出高效、環(huán)保、廉價(jià)易得、易于固液分離的礦物材料更是此類方法的關(guān)鍵。本文利用對重金屬離子吸附有著特殊功效的膨潤土,通過高溫焙燒改性制備了兩種膨潤土復(fù)合顆粒,并對顆粒制備工藝、影響因素、除錳效果、機(jī)理以及膨潤土吸附顆粒的吸附影響因素、競爭吸附、吸附等溫模型、吸附動(dòng)力學(xué)、硫化鈉再生進(jìn)行了研究。以開發(fā)一種優(yōu)良的除錳粘土顆粒吸附

2、劑和新方法。結(jié)果表明:1)膨潤土—粉煤灰復(fù)合顆粒制備最佳工藝:膨潤土、粉煤灰的配合比為5:5,外摻劑量為10％,預(yù)熱溫度為400℃,預(yù)熱時(shí)間為60min,焙燒溫度為600℃時(shí),焙燒時(shí)間為10min,對錳去除效果與原土比較可達(dá)到25.28%,且強(qiáng)度高、散失率小,顆粒制備的影響因子依次是外摻劑用量>配合比>預(yù)熱溫度>預(yù)熱時(shí)間;2)膨潤土吸附顆粒制備最佳工藝:膨潤土—粉煤灰的配合比為8:2,外摻劑量為5%,焙燒溫度為500℃時(shí),焙燒時(shí)間為60

3、min,對錳的去除效果與原土相差不大,強(qiáng)度較高、散失率較小;3)揭示了顆粒的除錳機(jī)理:高溫焙燒促進(jìn)了顆粒的表面疏松多孔,表面積增大,吸附錳的點(diǎn)位變多,使吸附劑的吸附能力明顯提高,同時(shí)顆粒釋放的堿度以及顆粒中的SiO2與外摻劑中的鈉生成的硅酸鈉與錳產(chǎn)生硅錳絡(luò)合形成表面化學(xué)沉淀吸附,更有利于錳的去除。4)膨潤土吸附顆粒吸附試驗(yàn)研究表明:隨著吸附時(shí)間、投加量增加,錳去除率逐漸增加,且反應(yīng)初期吸附去除速率很快;在弱酸、錳高濃度條件下更有利于錳的