有機膨潤土對水中有機物的吸附作用及處理工藝.pdf

1、有機膨潤土在廢水處理和污染環(huán)境修復中的應用及機理研究是環(huán)境科學與工程領域的熱點之一.該文在評述有機膨潤土吸附水中有機污染物應用及機理的基礎上,圍繞著膨潤土性質(zhì)、表面活性劑種類和廢水處理工藝等三個方面,研究了有機膨潤土吸附處理水中有機污染物的效率、機理及影響因素.不同產(chǎn)地的膨潤土由于陽離子交換容量(CEC)等物理化學性質(zhì)的差異,即使用同一方法改性的有機膨潤土對水中有機物的吸附效果有較大的差別.研究表明,有機膨潤土對水中的苯胺、硝基苯的分配

2、系數(shù)Kp與膨潤土的CEC呈正相關.同一有機膨潤土對不同有機物的去除效果也不同,如100CTMAB有機膨潤土對水中有機物的去除率為:菲>酸性大紅>β-萘酚>對硝基苯酚>苯酚>硝基苯>苯胺,其中β-萘酚的去除率達到95％,菲去除率接近100％.用陽離子表面活性劑CTMAB和非離子表面活性劑Triton X-100共同改性制得陽-非離子有機膨潤土,發(fā)現(xiàn)對水中硝基苯能產(chǎn)生協(xié)同吸附作用.由于CTMAB和TX-100混合表面活性劑進入膨潤土層間,導

3、致陽-非離子有機膨潤土的層間距遠大于單陽離子有機膨潤土,其foc高于相應的單陽離子和單非離子有機膨潤土有機碳含量之和,故有機膨潤土層間有機相對有機物的分配作用增強,對水中硝基苯等有機污染物產(chǎn)生協(xié)同吸附作用,如60CTMAB/20TX-100對水中硝基苯的去除率為46.1％,而60CTMAB、20TX-100對其的去除率分別為35.2％、5.5％.提出了有機膨潤土合成-廢水處理一體化新工藝.當CTMAB加入量為膨潤土陽離子交換容量的60~

4、100％時,一體化工藝與傳統(tǒng)工藝處理水中對硝基苯酚效果相近.CTMAB加入量為20~40％時,一體化工藝處理效果優(yōu)于傳統(tǒng)工藝.一體化工藝對20mg/L的β-萘酚、對硝基苯酚、苯酚、硝基苯、苯胺的去除率分別為97.5％、80.3％、57.3％、34.8％、27.8％;對實際染料廢水的COD<,Cr>去除率大于70％,脫色率達到85％.與傳統(tǒng)工藝相比,一體化工藝無需有機膨潤土的合成工序,可減少膨潤土合成設備投資和運行費用,節(jié)約能源,避免表面