硅藻土对废水中重金属的吸附探讨.pdf

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1、矿业工程第9卷第6期48MiningEngineering2011年12月·安全与环保·硅藻土对废水中重金属的吸附探讨凌静何少华文竹青邝应林(南华大学城市建设学院，湖南衡阳421001)+++++摘要：天然硅藻土经过几种方法改性后，吸附能力可得到较大增强，其中溴化十六烷基三甲铵改性硅藻土对水中重金属的去除率可达99以上。pH、温度、重金属的初始浓度以及吸附剂投加量等都能影响硅藻土对重金属的吸附效果。硅藻土对重金属的吸附机理主要有微孔吸附与表面吸附，其吸附等温式一般∞批0㈣∞0㈣∞∞可用Langmuir与Freundlich等温线模型来描述。关键词

2、：硅藻土；重金属；吸附中图分类号：X703文献标识码：A文章编号：1671—8550(2011)06一O048一O3如主要成分为蛋白石]。它具有含大量微孔、空腔和通道的0引言复杂结构[4]。硅藻土容重低、表面积大、热导率低，能作水中重金属污染是一个全球性的问题。过去几十年来，为吸附有机污染物与某些重金属的基体l_2]。有研究表明，吸附法已成为废水处理中一种重要而有效的净化与分离技用硅藻土与磁铁粒子的合成物吸附水中Cr(Ⅵ)，可取得术]。很多吸附剂比如活性炭、合成树脂、天然沸石以及合更好效果[5]。成沸石、粘土矿物、天然硅藻土以及改性硅藻土都被研究

3、用1天然硅藻土对水中重金属的吸附趵鹳船坞来去除水中的重金属离子，在这些吸附剂中，天然硅藻土和改性硅藻土由于其独特的物理和化学性能、价格低廉并能高天然硅藻土呈灰白色、质软、量轻、具有多孔结构]。效去除重金属离子而成为了非常有前景的吸附材料[2]。它对水中大部分的重金属离子，如Pb、Cu、Cd、硅藻土是一种由化石硅藻遗骸组成的硅质沉积岩，其Hg等均有较好的吸附效果，见表1。5明¨表1天然硅藻土对水中重金属的吸附硅时间温度吸附量去除率硅藻土种类重金属／mg‘1／‘L／h／℃／mg·g一()09嵊州天然硅藻土[2]卯卵他鸽天然硅藻土[]天然硅藻土[]天然

4、硅藻土[]长自山天然硅藻土[长白山天然硅藻土L。天然硅藻土[]天然硅藻土[1】]天然硅藻士[12]天然硅藻土[13]行表面改性_1。常用的方法有物理改性法如研磨烘干，化2改性硅藻土对水中重金属的吸附学改性法如有机法和无机法。硅藻土进行改性后，对水中2．1改性方法重金属离子的吸附能力有显著提高。各种不同改性硅藻土对重金属的吸附效果见表2。为了提高硅藻土吸附水中重金属的能力，需要对其进2．2研磨烘干法毛世军等l】对天然硅藻土进行研磨烘干后吸附水中收稿日期：2011—07—11Cu，研磨烘干后，硅藻土的粒径减小，吸附能力增加。作者简介：凌静(1985一

5、)，女(汉族)，湖南衡阳人，湖南省衡阳市南华大学城市建设学院在读硕士研究生，主要从事水和废水处理研Nenadovic等也对天然硅藻土进行研磨烘干，然后吸附水究工作。中Pb，试验表明金属离子去除率从22上升到81。2011年第6期凌静等硅藻土对废水中重金属的吸附探讨492．3无机法能，结果表明锰改性硅藻土的表面积相比与天然硅藻土由Ghouti等口采用锰氧化物对天然硅藻土进行改性，并36．9m／g增加到81．2m／g，因此吸附能力大幅提高。用改性后的硅藻土吸附水中Pb、Cd、Zn，改性硅藻2．4有机法土对3种金属离子的吸附能力顺序为：Cd>Zn≈李门

6、楼。。用质量分数为1O的溴化十六烷基三甲铵溶Pb。Khraisheh等【7]用锰氧化物溶液浸渍法也制得了锰液对硅藻土进行改性，并用改性后的硅藻土处理含锌电镀基改性硅藻土，其对Pb、Cu”、Cd。的去除率显著提废水，试验结果表明，在废水pH为4～7、锌的质量浓度高，通过减少硅藻土表面锰氧化物还可以使吸附能力进一为30～100mg／L，按锌与改性硅藻土质量比为1：3O投加步增强。Li等[1。用微乳剂对天然硅藻土进行改性，试验结改性硅藻土进行处理，锌去除率达98以上；吸附Zn2后果表明，此种改性硅藻土吸附Cr3的能力强于锰改性硅藻的硅藻土可用1．0mo

7、l／LHC1溶液进行洗脱，洗脱率达土。叶飞用碳酸钙对天然硅藻土进行改性，并用其吸附94％以上，而经过洗脱再生的改性硅藻土可重新投入使用。水中Cr”、Cu”、Zn、Pb，效果较好，宜于推广。罗道成等用质量O猢分)∞数为O猢10mOOm的加)溴化50十O六53烷基72三)如甲)∞铵溶)如液)∞)∞Knoerr等比较了氢氧化铜改性硅藻土与天然硅藻土对水对硅藻土进行改性，然后将其焙烧活化，制备出改性硅藻中Pb的吸附性能，结果表明改性后硅藻土的吸附能力由土，并用其吸附含Pb、Cu、Zn2的电镀废水，结果表25mg／g提高到130mg／g。Moslehi和N

8、ahid_1比较了天然明，吸附后废水中Pb、Cu、Zn。的浓度显著低于污水硅藻土与锰改性硅藻土对水中Pb、Ni、Cu抖的吸附性综合排放标