改性膨润土吸附处理含cr(vi)废水的研究管理

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1、改性膨润土吸附处理含Cr(VI)废水的研究管理引言　随着我国工业的快速发展，尤其是电镀、皮革等行业的发展，六价铬废水的污染越来越严重，如何处理含铬废水，已成为我国研究工作者关注的热点。处理含铬废水的各种方法各有优缺点。吸附法具有处理容量大、可去除各种金属离子和酸根离子、工艺简单、操作方便、处理效率高等优点，现在仍是治理含铬废水的主要方法之一。目前常用的吸附剂为活性炭，但因活性炭吸附剂存在明显的缺陷:(l)价格昂贵;(2)选择性差，使用范围有限;(3)再生设备少，费用高，再生困难。为了克服活性炭吸附法上述缺陷，研制价格低廉，选择好，容易再生的系列水处理净化新材料成为目前研究开发的

2、热点。而改性膨润土具有比表面积大，吸附性能良好的特点，功能与活性炭媲美，又具有储量丰富，来源广、成本低的有利因素，因此，改性膨润土做为吸附剂去除废水中的铬，有巨大的社会经济效益和生态环境效益。　　1.项目研究内容及应用意义　　膨润土作为一种新型廉价的水处理吸附剂,具有资源丰富、加工简单、衍生性能强、吸附效率高等诸多优点，广泛地应用于环境污染控制和修复领域。目前国内外对膨润土的性能研究较多。本研究拟从膨润土的衍生入手，研究改性膨润土与重金属的吸附解吸附机理。　　本项目研究改性膨润土吸附处理含Cr(VI)废水，首先对膨润土改性，探究改性后膨润土的性能的改变，分别研究膨润土用量、溶液

3、PH值、搅拌时间等因素对改性膨润土吸附效果的影响，分析总结出改性膨润土吸附含Cr(VI)离子的最佳条件组合，并探究改性膨润土吸附规律，找出最大吸附能力，分析吸附效果。　　本项目研究以膨润土为研究载体，制备改性膨润土，研究其与重金属污染物的反应机理，探索改性膨润土处理重金属污染物的工业废水的方法与应用，创造一定的社会经济效益和生态环境效益。　　2.项目特色与创新　　本项目主要研究改性膨润土吸附处理含Cr(VI)废水，并分析总结出改性膨润土的吸附最佳条件，探究总结膨润土的吸附规律，分析膨润土的吸附性能。选择了现在拥有一定价值潜力的膨润土作为主要对象，并且研究其对废水净化的价值，而这

4、正是目前水处理净化新材料这个研究开发的热点，并符合了社会经济效益和生态环境效益。　　3.项目实验材料和方法　　3.1实验材料　　原子吸收分光光度计；搅拌器；高速离心机；调速多用振荡器；电子天平；分液漏斗，锥形瓶，试管若干。　　3.2实验方法　　3.2.1实验测定方法―原子吸收光谱法（AAS）　　原子吸收光谱（AtomicAbsorptionSpectroscopy，AAS)，即原子吸收光谱法，是基于气态的基态原子外层电子对紫外光和可见光范围的相对应原子共振辐射线的吸收强度来定量被测元素含量为基础的分析方法。　　3.2.2实验主要操作方法―控制变量法　　4.项目实验结果分析　　4

5、.1吸附剂的用量对去除率的影响　　取配制的溶液浓度为80mg/L的含Cr（VI）溶液各100ml，pH值控制在6.0左右，分为6组，分别加入不同量的改性膨润土，在室温下搅拌25min，进行吸附实验，得到膨润土添加量对Cr（VI）的去除率的影响，结果如图所示　　分析数据图表可知，三价Cr的去除率随改性膨润土的用量的增大而增加，当改性膨润土用量达到2.0g―2.5g时，其去除率达到90%―94&，再随用量的增加，去除率增加趋势逐渐变缓趋于稳定。这主要是因为吸附达到平衡所致。因此，为达到最佳效果，以后试验时加入的膨润土用量控制在2.0g。　　4.2PH对去除率的影响　　分别向8只盛有

6、100ml的80mg/L含Cr(VI)溶液的烧杯中各加入2.5g有机膨润土，用HNO3和NaOH调节pH值分别为3、4、5、6、7、8、9、10于室温下搅拌30min，得到pH值对Cr(VI)的去除率的影响，结果如图　　图表2　PH值对改性膨润土的吸附性能的影响　　由图可见，pH值对有机膨润土的处理效果影响较大。Cr的去除率随着pH值的增大而降低，当PH在3.0~5．0范围内，处理效果很好，Cr(Ⅵ)的去除率均达到88%―90%，当pH值继续增大时，去除率则减小，在酸性条件下铬离子的去除效果较好，而在碱性条件下，铬离子的吸附效果较差。　　其原因可能是：在酸性介质中，Cr主要以C

7、r2O一或CrO一形式存在，而且，膨润土在酸性条件下凝聚性强，吸附后絮凝沉降易分离。在强酸中，溶液中H浓度过大，占去膨润土表面吸附位，使改性土的吸附能力受到了限制，Cr的去除率不是很高。随着pH值的增加，膨润土端面离解出更多OH一离子，使表面上的正电荷增大密集，利于吸附。但当pH值继续增加，溶液中OH一浓度过大，中和了有机土表面所带的部分正电荷，从而使有机土表面部分带负电荷，静电斥力不利于吸附CrO一，结果对Cr(VI)离子去除能力下降，而且膨润土在碱性条件下絮凝性下降，造成分离困难J。综合