柱撑膨润土吸附水溶液中CrⅥ的性能研究.pdfVIP

天津市电镀工程学会第十届学术年会论文集 柱撑膨润土吸附水溶液中Cr(Ⅵ)的性能研究 任广军， 张春丽， 单洪磊 (沈阳理工大学环境与化学工程学院，辽宁沈阳 110168) 摘要：研究了无机、有机和无机一有机柱撑膨润土对水中Cr6+的吸附去除性能。结果表明：三种柱撑 膨润土对Cr6+的去除效果明显高于膨润土原土，当投土量为8g／L时，对Cf6+的吸附去除率分别为 81．03％、95．41％和85．11％；三种柱撑膨润土对Cr6+的吸附在60min达到平衡；溶液pH对Cr6+ 的去除有一定的影响，在酸性条件下的去除率略大于中性和碱性；温度升高，Cr6+的去除率略有下 降。 关键词：柱撑膨润土；吸附；性能 引 言 1实验部分 铬及其化合物足电镀、金属加工、冶金和制革等 1．1实验仪器与药品 行业的重要原料。在其量大面广的应用中，产生含铬 HY一4调速多用恒温振荡器；721分光光度计； 废水的大量排放问题，对环境构成严重威胁。在工业 800型离心沉淀器；PHS3C型酸度计。 膨润土；溴化十六烷基三甲铵(CTMBA)；碳酸 废水中，铬主要以六价铬(Cr6+)和三价铬(Cr3+)的 钠；三氯化铝；三氧化铬；二苯碳酰二肼等。试剂均为 形式存在，具有较强的毒性，尤其是六价铬，其毒性 分析纯，并用二次蒸馏水配成所需溶液。 为三价铬的100倍口]。在土壤中，当六价铬含量达到 1．2吸附实验方法 10mg／L时，对农作物的生长具有明显的抑制作 在一组100mL碘量瓶中，分别加入25mL，50 用嘲。我国生活饮用水标准口1中规定：六价铬的质量 mg／L的模拟含cr6+的废水，再分别加入准确称量 浓度不得超过0．05mg／L；当排入下水道时，六价铬 的柱撑膨润土，在给定温度下，以150r／min振荡一 最高允许浓度为0．5 mg／L[2]。 定时问，离心10min后取上层清液，测定其中Cr6+ 目前，含铬废水的处理，主要采用化学法、物理 的残留量(Cr6+的分析采用二苯碳酰二肼比色分光 化学法和生物化学法等技术[4~7]，但它们的处理结光度法)，计算原土和柱撑膨润土对水中cr6+的吸 Ben— 果及费用等有待完善。柱撑膨润土(Pillared附效率。 tonite，PBt)是利用膨润土矿物层问的阳离子交换 2结果与讨论 性，在一定条件下，将一种或几种聚合的含水的阳离 子(柱化剂)插入矿物层问，使层问被撑开，煅烧后， 2．1柱撑膨润土用量对水中Cr‘+去除率的影响 含水的聚合阳离子失水或脱羟转化为稳定的金属氧 实验测试了膨润土原土和柱撑膨润土用量对水 化物柱体在层问重排，得到一种新兴的微孔一中孔材 中cr6+去除率的影响，结果如图1所示。由图可知， 料。其具有良好的吸附性能、较高的热稳定性，可取 膨润土原土对水中Cr6+的去除率很低，土用量为 代活性炭等吸附剂用于废水处理。由于其价格低廉、 0．3g时，去除率也只有百分之二十几。而经过无 运行费用低、易再生等特点，得到了广大环境工作者 机、有机柱撑后的膨润土对水中Cr6+的去除率明显 的大量研究。笔者采用文献[83的方法制备出了无 提高，且随着投土量的增加而增加。这是因为膨润土 机、有机和无机一有机柱撑膨润土，对含Cr6+模拟废 经无机、有机柱化剂柱撑后，柱化剂使膨润土层问距 水进行了吸附处理研究。