膨潤(rùn)土的改性及其在廢水處理中的應(yīng)用研究.pdf

1、隨著工農(nóng)業(yè)的迅速發(fā)展，環(huán)境污染問(wèn)題日趨嚴(yán)重，尤其是重金屬離子的污染，已引起世界各國(guó)政府和研究者的高度重視。由于膨潤(rùn)土具有很好的吸附性能，因而可以應(yīng)用于重金屬?gòu)U水處理。但是物理吸附或離子交換都是可逆過(guò)程，使去除效果并不理想。本文將膨潤(rùn)土進(jìn)行黃原酸化改性，以期得到一種具有去除重金屬離子和有機(jī)物雙重功效的新型水處理劑，為環(huán)境友好、資源豐富且價(jià)廉的膨潤(rùn)土開(kāi)拓更為廣闊的應(yīng)用空間。 首先，介紹了膨潤(rùn)土的改性方法、膨潤(rùn)土及其改性產(chǎn)物在重金屬

2、廢水處理中的應(yīng)用進(jìn)展；同時(shí)總結(jié)了目前膨潤(rùn)土改性中存在的問(wèn)題。 其次，以鈉化膨潤(rùn)土(NaB)為原料，首次制備了黃原酸化膨潤(rùn)土(XB)，通過(guò)正交實(shí)驗(yàn)確定了最佳合成方案。通過(guò)FT-IR、TG/DTA、XRD對(duì)XB及其原料膨潤(rùn)土的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征，運(yùn)用SEM、粒度分析和表觀照片等對(duì)XB及其原料膨潤(rùn)土的表觀形貌和粒度進(jìn)行了分析。 第三，考察了XB對(duì)金屬離子(Pb<'2+>、Cu<'2+>、Cr<'6+>等)的吸附性能。 (1)以

3、XB為吸附劑對(duì)含Pb<'2+>模擬廢水進(jìn)行了吸附處理，在最佳處理?xiàng)l件下，即：[Pb<'2+>]<,起始>=500mg/L、吸附劑用量2g/L、pH=5.0、25℃下振蕩60min，對(duì)Pb<'2+>的去除率最高可達(dá)99.92％，殘余濃度低于國(guó)家一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。(2)利用XB進(jìn)行含Cu<'2+>模擬廢水處理，去除率最高可達(dá)99.90％，殘余濃度低于國(guó)家一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。其最佳處理?xiàng)l件是：[Cu<'2+>]<,起始>=80mg/L，吸附劑用量2g/

4、L，pH=6.0，25℃振蕩時(shí)間60min。同時(shí)發(fā)現(xiàn)由于XB顆粒較大，使吸附重金屬離子后的固液分離簡(jiǎn)便而快捷。(3)利用XB對(duì)實(shí)際電鍍廢水進(jìn)行了吸附處理，結(jié)果表明，XB對(duì)電鍍廢水中的重金屬離子Cu<'2+>、Cr<'6+>有較強(qiáng)的吸附去除效果。 第四，考察了XB對(duì)染料(亞甲基藍(lán)、甲基橙、茜素紅等)的吸附性能，結(jié)果表明：XB的吸附能力好于天然膨潤(rùn)土，且具有處理后固液分離簡(jiǎn)便、快捷的優(yōu)點(diǎn)。如：吸附劑用量為2g/L時(shí)，對(duì)100mg/