膨润土在印染废水处理中的应用进展
1.引言
印染废水是我国目前主要的有害、难处理工业废水之一,主要污染物有染料、浆料、助剂、纤维杂质、油剂、酸碱以及无机盐等。其特点是废水量大、水质复杂、有机物浓度高、难生物降解、色深、水质变化快而无规律等特点,其中尤以染料的污染最为严重,其残存的染料组分即使浓度很低,也会造成水体透光率降低,导致生态环境的破坏。因此,如何使印染废脱色是处理的重要问题。
目前国内处理印染废水多以生化法为主,有些也辅以化学法,但普遍存在处理投资费用大、运行成本高、处理效果不佳、色度去除困难等缺点。在此基础上,采用物理和化学处理法的研究也比较多通过吸附、混凝沉淀、化学氧化等均可去除一定的COD 和色度。其中,吸附脱色技术是依靠吸附剂的吸附作用来脱除染料分子的。吸附剂包括可再生吸附剂如活性炭、离子交换纤维等和不可再生吸附剂如各种天然矿物(膨润土、硅藻土)、工业废料(煤渣、粉煤灰)及天然废料(木炭、锯屑)等。膨润土是以蒙脱石为主要成份的粘土,蒙脱石是2∶1型层状硅铝酸盐,在层间具有可交换的钙、镁、钠等离子,膨润土颗粒表面往往存在负电荷和正电荷,负电荷又包括恒定负电荷和pH控制负电荷,这些性质决定了膨润土具有良好的吸附、离子交换等性能,在印染废水处理中获得了广泛的应用。本文对膨润土在印染废水处理中的应用研究的现状、作用机理及发展趋势作一综述和探讨。
2.膨润土在印染废水处理中的应用
2.1 天然膨润土直接处理印染废水
杭瑚等[1]研究了天然膨润土对阳离子、分散、还原、中性、活性和直接类有机染料的吸附特性。溶液pH 值对膨润土吸附影响分两类,一类如分散染料和还原染料,它们水溶性低,主要呈细颗粒分散于水中,易吸附在土粒上而沉降,脱色率相对较高且与pH 值关系不大;另一类是水溶性且分子中含有胺基染料,如直接大红、活性红等,其脱色率随pH 值减小而升高。
赵东
2.2 膨润土改性处理后处理印染废水
由于未经改性的膨润土对去除废水中有机物和脱色效果较差,故一般用于废水处理的膨润土都要经过改性,增大其比表面积,提高吸附能力。目前膨润土的改性方法主要有三种:焙烧法、酸浸法、盐浸法。这三种方法均能改变膨润土的表面结构,提高其吸附能力[3,4]。
刘德汞[5]将优质煤粉与膨润土按3%的比例混合,