鐵鹽改性石英砂的制備及其去除重金屬性能研究.pdf

1、石英砂是水處理中應(yīng)用最廣泛的濾料，用石英砂處理廢水具有操作簡(jiǎn)便、處理成本低等優(yōu)點(diǎn)。但由于石英砂本身的局限性，如比表面積小、孔隙率底等，對(duì)重金屬離子、溶解有機(jī)物等去除作用很小。采用改性劑進(jìn)行高溫加熱或堿性沉積涂于石英砂表面，可以改變石英砂表面的特性，提高水處理效果。
　　 本研究將三氯化鐵、硝酸鐵作為改性劑，石英砂作為載體，采用高溫加熱和堿性沉積的方法制備了氯化鐵改性石英砂和硝酸鐵改性石英砂兩種改性濾料。采用比表面積測(cè)定儀、掃描電

2、子顯微鏡、XRD等分析手段，對(duì)改性石英砂濾料表面的特性進(jìn)行表征和分析。
　　 通過(guò)分析，與石英砂相比，氯化鐵改性砂、硝酸鐵改性砂的比表面積分別為2.468 m2/g和4.247 m2/g，比石英原砂比表面積分別提高了7.910和13.612倍。通過(guò)電鏡掃描圖片，可以清晰的觀察到，經(jīng)過(guò)改性以后的石英砂表面的孔隙率等遠(yuǎn)大于未改性過(guò)的石英砂。經(jīng)XRD分析鑒定，兩種涂鐵改性石英砂的表面主要是赤鐵礦(Fe2O3)。
　　 利用制備

3、好的兩種鐵鹽改性石英砂對(duì)Zn2+、Pb2+、Cu2+三種重金屬離子進(jìn)行吸附試驗(yàn)，考察了兩種鐵鹽改性石英砂對(duì)三種重金屬離子吸附性能及影響因素。結(jié)果表明，兩種鐵鹽改性石英砂對(duì)Zn2+、pb2+、Cu2+三種重金屬離子的吸附去除能力均優(yōu)于未改性的石英砂。兩種改性石英砂吸附Zn2+的平衡時(shí)間約為5小時(shí)，而Pb2+和Cu2+的吸附平衡時(shí)間則分別為4小時(shí)和3小時(shí)左右。隨著吸附濃度的增加，吸附去除率下降，但吸附容量卻有所上升。pH值是影響改性砂吸附去

4、除重金屬離子最大的影響因素。吸附Zn2+的最佳pH值約為9，對(duì)Zn2+的去除率均在90％左右。吸附去除pb2+最佳pH約為7.0，氯化鐵改性石英砂和硝酸鐵改性石英砂對(duì)pb2+的去除率分別為91％和86％。吸附Cu2+的最佳pH值約為6.0，氯化鐵改性石英砂和硝酸鐵改性石英砂對(duì)Cu2+的去除率分別為90％和85％。
　　 利用制備好的兩種改性石英砂，對(duì)電鍍鍍鋅廢水進(jìn)行了動(dòng)態(tài)試驗(yàn)研究。結(jié)果表明，當(dāng)pH為9時(shí)，兩種鐵鹽改性石英砂在前6