膨潤土吸附法處理重金屬廢水的影響因素和規律
摘要:介紹了膨潤土的性質、改性方法,討論了溫度、膨潤土改性方法、吸附劑投加量、吸附時間、pH值和溶液初始濃度對吸附效果的影響,比較了不同條件下膨潤土對重金屬離子的吸附效果,分析了膨潤土吸附的規律和機理,總結了膨潤土吸附法處理重金屬廢水的優缺點。
關鍵詞: 膨潤土,重金屬離子,廢水,改性
膨潤土具有良好的吸附性能, 其主要礦物成分是蒙脫石 ( ( Na, Ca)0 33( Al, M g ) 2 [ Si4 O10 ]( OH ) 2 nH 2 O) , 它對重金屬離子具有良好的交換性和選擇吸附性, 可廣泛應用于處理廢水中的重金屬離子。
1 膨潤土的改性方法
天然膨潤土的改性方法主要有活化法、陽離子交換法、柱撐膨潤土制備法、微波法和交聯法等。據報道, Depan 等[ 1]用 X 光分析比較了殼聚糖乳酸和聚乳酸改性膨潤土的特征和制備方法以及各種因素對改性效果的影響。此外, 利用磁場改性、熱改性、柱撐改性、微波改性、堿性活化劑改性、以及離子交換反應改性等方法同樣可以制備改性膨潤土。鄭玉嬰等[ 2]合成了有機膨潤土并且用紅外光譜、X- ray 衍射和差熱分析等手段對改性膨潤土進行了結構表征, 討論了不同的季銨鹽對有機膨潤土吸附性能的影響。方曉明等[ 3]得出在所有層間改性工藝條件中, 對膨潤土晶面間距的影響順序為改性劑用量> 膨潤土/ 水 ( 固- 液比) > 反應時間>反應溫度> pH 值。改性膨潤土提高吸附效率的原因: 1) 增大了表面的負電荷數量; 2) 使蒙脫石端面正電荷轉變為負電荷 ( 破壞了膠體形式) ; 3) 增加了比表面積。
2 吸附影響因素
影響膨潤土吸附效果的主要因素有 pH 值、離子程度、吸附時間、吸附溫度、重金屬離子初始濃度、膨潤土投加量和改性方法等
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