微波合成有機膨潤土與吸附水中有機物的性能及機理.pdf

1、ThemechaIlismandsorptionpropertiesof0rgaIliccompounds0n0rganobentoIlitespreparedby耐crowaveflromwaterByJiwuLiSupervisorbyProfLizhongZhuSpeciality：EnVm)nmentalScienceCollegeofEnVironmentalandResourceScience，ZhejiangUnVersi

2、tyHangzhou310028，PRChinaJanuaⅨ2006摘要有機膨潤土對水中有機污染物具有優(yōu)越的吸附性能，在環(huán)保等領域中具有廣闊的應用前景。但常規(guī)合成有機膨潤土耗時耗能，在水處理過程中表面活性劑易脫附，固液分離困難，制約著有機膨潤土在廢水處理工程中的應用。為此，本文提出了微波合成有機膨潤土的新方法，深入研究了微波合成有機膨潤土的條件與機理，微波合成有機膨潤土的結構特性與吸附性能；發(fā)明了微波協(xié)同有機膨潤土處理有機廢水的方法；解

3、決了有機膨潤土合成及其在廢水處理中一些關鍵技術問題，取得了一些有價值的創(chuàng)新性成果：(1)發(fā)明了微波合成有機膨潤土的方法。由于微波的熱效應與非熱效應作用，降低有機膨潤土合成反應體系的活化能(從常規(guī)的4483l(J恤ol降至523量￡mn01)，增加體系的熱焓，大大提高有機膨潤土合成吸附反應速度常數(shù)，促進有機膨潤土合成反應，從而有效地降低合成反應時間與能耗。如微波合成有機膨潤土的時間從常規(guī)法的2h降至2觚n，總時耗降低約50％，能耗降低約5

4、9％，解決了常規(guī)合成有機膨潤土中耗時耗能等問題。(2)發(fā)現(xiàn)微波合成有機膨潤土的層間距、有機碳含量均明顯增大，比表面積減少，吸附性能比常規(guī)合成的更好。如微波合成looCPC膨潤土的層間距提高了128％、有機碳含量增加了385％、比表面積降低了339％，對水中酸性紅的去除率提高5089％，飽和吸附量提高6667％。由于表面活性劑與膨潤土結合更加緊密，穩(wěn)定性好，在水處理過程中表面活性劑不易脫附，如在水中處理5Inin時，表面活性劑的脫附率僅為

5、常規(guī)合成的354％。(3)建立了微波協(xié)同有機膨潤土處理廢水裝置，發(fā)明了微波協(xié)同有機膨潤土處理有機廢水的方法。發(fā)現(xiàn)微波可增強有機膨潤土對有機物的吸附作用，且有機物的溶解度越大，其微波協(xié)同吸附的效果越好。微波協(xié)同作用下，有機膨潤土吸附有機物僅為2min，如對中性黃的去除率從2650％增加到9833％。微波可壓縮溶液中膨潤土顆粒雙電層，降低顆粒的zeta電位(如有機膨潤土的融a電位從一352mV降至172mV)，顯著改善膨潤土的絮凝沉降性能，