膨潤土負(fù)載單寧酸及其在含鉻廢水處理中的應(yīng)用.pdf

1、膨潤土具有價(jià)格低廉、吸附能力較強(qiáng)的特點(diǎn)。單寧酸因含有酚羥基等活性基團(tuán)，能與重金屬發(fā)生絡(luò)合和螯合作用。本課題采用鈉基膨潤土(NB)和活性白土(AC)吸附單寧酸，再將所得的負(fù)載單寧酸膨潤土(TANB，TAAC)用于處理模擬含鉻廢水和含鉻電鍍廢水，并對(duì)其機(jī)理進(jìn)行探索。
　　 本研究考察了膨潤土負(fù)載單寧酸及其處理水中Cr(Ⅵ)的影響因素；制備了負(fù)載土凝膠球(SAB)，并將其用于流化床去除含鉻廢水實(shí)驗(yàn)；進(jìn)行吸附動(dòng)力學(xué)模型和吸附等溫模型研究

2、，并通過掃描電鏡、傅立葉變換紅外光譜儀等儀器分析，探討Cr(Ⅵ)去除機(jī)理。研究結(jié)果如下：
　　 (1)NB、AC都可以有效吸附單寧酸，NB對(duì)單寧酸的吸附以化學(xué)吸附為主，AC對(duì)單寧酸的吸附以物理吸附為主。
　　 (2)影響TANB、TAAC去除水中Cr(Ⅵ)的主要因素為體系pH、反應(yīng)溫度。對(duì)于Cr(Ⅵ)初始濃度為50 mg·L-1廢水，在最優(yōu)工藝條件下，Cr(Ⅵ)的去除率可高達(dá)100％。
　　 (3)通過海藻酸鈉包

3、埋TAAC，得到SAB，用于處理實(shí)際電鍍廢水，幾乎可完全去除水中Cr(Ⅵ)，對(duì)總鉻的去除率也高達(dá)99.34％。流化床實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，采用四級(jí)流化床裝置，可將廢水中的Cr(Ⅵ)由50 mg·L-1降至0.5mg·L-1以下。
　　 (4)TANB、TAAC和SAB對(duì)Cr(Ⅵ)去除包括對(duì)Cr(Ⅵ)的還原和總鉻(TCr)的吸附兩部分。三者對(duì)TCr的吸附均符合擬二級(jí)動(dòng)力學(xué)模型。TANB對(duì)TCr的吸附可用Langmuir和Freundlic

4、h吸附等溫式描述。TAAC對(duì)TCr的吸附符合Freundlich吸附等溫式，SAB對(duì)TCr吸附符合Langmuir吸附等溫式。
　　 (5)負(fù)載土去除Cr(Ⅵ)包含三個(gè)過程：
　　 ①膨潤土的多孔性吸附少量Cr(Ⅵ)；
　　 ②部分Cr(Ⅵ)以HCO4-陰離子形式通過與單寧酸的酚羥基發(fā)生酯化反應(yīng)被吸附；
　　 ③部分Cr(Ⅵ)被還原成Cr(Ⅲ)，再與單寧酸的羧基或與氧化還原反應(yīng)產(chǎn)物羰基發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)。