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1、技術(shù)丨含重金屬離子廢水處理工藝1、引言長(zhǎng)期以來，水體重金屬污染一直備受人們關(guān)注。由于歷史遺留、生產(chǎn)技術(shù)、經(jīng)營(yíng)規(guī)模等方面的原因，有色金屬采選、冶煉等行業(yè)產(chǎn)生的含重金屬離子廢水長(zhǎng)期得不到有效治理，致使水體重金屬污染日趨嚴(yán)重。由于具有毒性大、留存久、不可生物降解、易生物富集等特點(diǎn)，極低濃度的重金屬污染都有可能對(duì)生態(tài)環(huán)境和人體造成嚴(yán)重的危害。因此,含重金屬離子廢水必須要進(jìn)行嚴(yán)格處理。在成本高、能耗大、易產(chǎn)生二次污染等缺點(diǎn)，實(shí)際應(yīng)用時(shí)局限性越來越明顯;而生物修復(fù)法基本上處于起步階段，技術(shù)不夠成熟,受自然條件制約明顯，一時(shí)也難以全面推廣。相對(duì)于傳統(tǒng)物化法和生物修復(fù)法，吸附法具有成本適中、能耗較低、技術(shù)成
2、熟、受自然條件制約小、不易產(chǎn)生二次污染等優(yōu)勢(shì),在含重金屬離子廢水處理中得到較為廣泛的應(yīng)用。應(yīng)用吸附法的關(guān)鍵在于吸附材料的選擇與制備。在眾多吸附劑中，硅藻土作為一種生物成因硅質(zhì)巖,因具備比表面積大、微孔與表面活性基團(tuán)多、表面呈負(fù)電性等獨(dú)特理化性質(zhì)而擁有一定的吸附能力，被廣泛用于吸附水體重金屬和色素。技術(shù)丨含重金屬離子廢水處理工藝1、引言長(zhǎng)期以來，水體重金屬污染一直備受人們關(guān)注。由于歷史遺留、生產(chǎn)技術(shù)、經(jīng)營(yíng)規(guī)模等方面的原因，有色金屬采選、冶煉等行業(yè)產(chǎn)生的含重金屬離子廢水長(zhǎng)期得不到有效治理，致使水體重金屬污染日趨嚴(yán)重。由于具有毒性大、留存久、不可生物降解、易生物富集等特點(diǎn)，極低濃度的重金屬污染都有
3、可能對(duì)生態(tài)環(huán)境和人體造成嚴(yán)重的危害。因此,含重金屬離子廢水必須要進(jìn)行嚴(yán)格處理。在成本高、能耗大、易產(chǎn)生二次污染等缺點(diǎn)，實(shí)際應(yīng)用時(shí)局限性越來越明顯;而生物修復(fù)法基本上處于起步階段，技術(shù)不夠成熟,受自然條件制約明顯，一時(shí)也難以全面推廣。相對(duì)于傳統(tǒng)物化法和生物修復(fù)法，吸附法具有成本適中、能耗較低、技術(shù)成熟、受自然條件制約小、不易產(chǎn)生二次污染等優(yōu)勢(shì),在含重金屬離子廢水處理中得到較為廣泛的應(yīng)用。應(yīng)用吸附法的關(guān)鍵在于吸附材料的選擇與制備。在眾多吸附劑中，硅藻土作為一種生物成因硅質(zhì)巖,因具備比表面積大、微孔與表面活性基團(tuán)多、表面呈負(fù)電性等獨(dú)特理化性質(zhì)而擁有一定的吸附能力，被廣泛用于吸附水體重金屬和色素。但
4、由于天然硅藻土含有雜質(zhì)H理化構(gòu)造存在缺陷，限制了吸附能力的發(fā)揮，需要通過改性以改善孔隙結(jié)構(gòu),充分提高吸附能力。冃前，國(guó)內(nèi)外主要采用單一常規(guī)方法改性硅藻土，不能顯著提高硅藻土吸附能力。因此，進(jìn)行硅藻土復(fù)合改性研究具有重要現(xiàn)實(shí)意義。研究表明，柱撐技術(shù)能夠有效改善蛭石、蒙脫石、膨潤(rùn)土等粘土礦物及硅藻土的層間或孔道結(jié)構(gòu)，進(jìn)而提升其吸附能力,但前提是需要對(duì)改性對(duì)象進(jìn)行必要的純化、均一化處理。為此，木研究以柱撐技術(shù)為核心，輔以酸活化、鈉化、焙燒等常規(guī)物化改性技術(shù)，形成酸活化-鈉化-柱撐-焙燒組合工藝對(duì)硅藻土進(jìn)行復(fù)合改性，以期大幅度提高其吸附能力，并采用X射線衍射、傅立葉變換紅外光譜、掃描電鏡等分析手段分
5、析硅藻土復(fù)合改性前后結(jié)構(gòu)和性能的變化,初步探討復(fù)合改性機(jī)理，為硅藻土改性及含Cd2+廢水的處理提供科學(xué)依據(jù)。2、材料與方法2.1試驗(yàn)材料硅藻土：購(gòu)自云南騰沖縣助濾劑廠,堆密度0.5g?cm-3,比表南積22.5cm2?g-l,主要化學(xué)成分為SiO2,同時(shí)含有少量A1203、Fe203、50、MgO和有機(jī)質(zhì)。使用前過10目土壤篩去除原礦帶入的雜質(zhì),用去離子水反復(fù)擦洗，去除硅藻土顆粒表而雜質(zhì)，而后于105°C烘干,冷卻、研磨，過100冃土壤篩，取篩下土密閉、干燥保存?zhèn)溆谩：珻d2+儲(chǔ)備液：準(zhǔn)確稱取2.2818g3CdS04?8H20溶于去離子水中，溶解完全后定容至lOOOmL,即得lOOOmg?
6、L-1的含Cd2+標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備液，保存于潔凈試劑瓶中備用。聚羥基鋁柱化液：在勻速攪拌條件下,將一定體積不同濃度(0、0.2、0.5、1.0、2.Omol?L-1)的NaOH溶液以1。OmL?min-1的速度分別滴入A1C13溶液中，使0H/A1摩爾比分別為1.0、2.0、2.2、2.4、2.6;而后繼續(xù)攪拌120min,恒溫(60°C)陳化24h,即得所需柱化液。2.2試驗(yàn)方法2.2.1復(fù)合改性硅藻土制備復(fù)合改性硅藻土制備工藝包括4個(gè)步驟，依次為酸活化、鈉化、柱撐、焙燒。①酸活化：取一定量體積分?jǐn)?shù)分別為5%、10%、12%、15%、18%的硫酸，按一定液固比加入硅藻土中，混合均勻，恒溫（80°C
7、）加熱120min至微沸，期間加水保持液面平衡，冷卻后離心，去上清液,用去離子水反復(fù)清洗，直至pH值為6.0;然后于105°C下烘干，研磨、過篩，即得酸活化土。②鈉化：取適量酸活化土,按質(zhì)量比1：9加入適量去離子水,均勻攪拌成懸濁液;稱取適量分析純NaCl固體，加入懸濁液中，使NelCI質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為2%、4%、6%、8%、10%、20%,攪拌均勻，恒溫振蕩30min后離心，去上清液，加入去離子水洗滌，直至無(wú)
