高嶺土可用于處理含鉻（Cr6+）廢水

時(shí)間：2014-05-08 09:50:19

作者：世邦機(jī)器

含Cr6+廢水：鉻對(duì)水體的污染不僅在我國而且在全世界都已相當(dāng)嚴(yán)重，如電鍍、制革、制藥、印染等應(yīng)用鉻及其化合物的工業(yè)企業(yè)排放的廢水，都會(huì)對(duì)水體造成鉻污染，進(jìn)而對(duì)人體健康造成嚴(yán)重危害。高嶺土生產(chǎn)線比較復(fù)雜，正是因?yàn)槿绱?，高嶺土的作用才會(huì)如此的多，例如，Cr6+可以通過消化道、呼吸道、皮膚和黏膜侵人人體，在體內(nèi)主要積聚在肝、腎和內(nèi)分泌腺中;通過呼吸道進(jìn)入的則易積存在肺部。Cr6+具有強(qiáng)氧化作用，所以慢性中毒往往以局部損害開始逐漸發(fā)展到不可救藥。

另外，鉻渣如不加處理長期堆放，其中的Cr6+經(jīng)雨水淋濾將匯入地表徑流或滲入地下，污染地下水。尤其是堆存于重要水源地和人口稠密地區(qū)，將嚴(yán)重威脅城市的生態(tài)環(huán)境，被稱為“可怕的城市毒瘤”、“城市炸彈”。

劉榮香等(2012)采用高嶺土負(fù)載殼聚糖復(fù)合吸附劑吸附處理鉻渣污染，確定了理想反應(yīng)條件是：殼聚糖與高嶺土質(zhì)量比為strong.06:1，pH值為4，吸附時(shí)間為60min，吸附劑用量為2.00g/L。在此條件下，Cr6+的去除率可達(dá)94.67%，Cr6+由0.5mg/L降至0.026mg/L?？蓾M足GB/T14848―1993中的ID類標(biāo)準(zhǔn)要求。該吸附劑對(duì)Cr6+的吸附過程符合Freundlich、Langmuir和D-R吸附等溫模型，主要以物理吸附為主。高嶺土用途十分的廣泛，吸附機(jī)制研究表明，溶液的pH值是影響吸附劑吸附性能的主要因素之一。一方面pH值對(duì)吸附物質(zhì)在溶液中的存在形式有影響，另一方面吸附劑的自身結(jié)構(gòu)和表面電荷特性也受溶液酸度的影響。當(dāng)溶液的pH值從2增加到4時(shí)，Cr6+去除率逐漸升高并達(dá)到非常大值。當(dāng)pH值為5.9時(shí)，去除率又逐漸降低。在酸性溶液中，殼聚糖質(zhì)子化后形成的-NH，與Cr6+靠靜電引力和氫鍵作用力結(jié)合在一起。水溶液中CrO 、HCrO 和CrO 等的存在形式與比例都是由Cr6+濃度及溶液pH值共同決定的。在堿性或中性溶液中Cr6+主要以CrO形式存在;在pH值為2〜6的酸性溶液中，存在HCrO 與CrO 的平衡，而且隨著pH值的降低，平衡向CrO移動(dòng)，但當(dāng)Cr6+濃度低于1.0×10-4mol/L時(shí)，主要以HCrO 的形式存在。因此當(dāng)殼聚糖的質(zhì)子化-NH3+與Cr6+相互作用時(shí)，對(duì)于同樣一個(gè)吸附位，若與HCrO作用可吸附1個(gè)Cr6+;若與CrO 作用，則只相當(dāng)于吸附半個(gè)Cr6+?？梢娫谒嵝匀芤褐?，殼聚糖的吸附效率更高，吸附容量更大。但當(dāng)pH值小于2時(shí)，因殼聚糖發(fā)生溶解，導(dǎo)致吸附效果大大降低，將pH值控制在4左右時(shí)效果卓越。