高嶺土在處理含重金屬離子的無機物廢水中的應(yīng)用

時間：2014-05-08 09:50:19

作者：世邦機器

Cu2+初始質(zhì)量濃度的影響高嶺土對Cu2+的吸附量隨Cu2+質(zhì)量濃度的增加而增加，這是因為隨Cu2+質(zhì)量濃度增加，高嶺土吸附Cu2+的推動力加大。當Cu2+質(zhì)量濃度達到30mg/L時，高嶺土對Cu2+的吸附量達到非常大，隨后再增加Cu2+質(zhì)量濃度，吸附量開始下降，這可能是由于隨初始Cu2+質(zhì)量濃度增加到一定值時，廢水中相應(yīng)的Fe3+、Ca2+、Mg2+等雜質(zhì)離子量也增加到能與Cu2+競爭吸附的水平，而不利于高嶺土對Cu2+的吸附。

吸附時間的影響高嶺土對Cu2+的吸附隨著時間的增加，Cu2+的去除率也隨著增加，在120min時去除率達到非常大值(96.8%)，隨后再增加吸附時間，導(dǎo)致Fe3+、Ca2+、Mg2+等離子的競爭吸附，從而影響了對Cu2+的吸附，使Cu2+的去除率下降。

由此可見，高嶺土可作為一種廉價高效的Cu2+吸附劑，高嶺土加工設(shè)備是比較多且比較復(fù)雜的，如果將其用在礦山含銅廢水的處理，可以取得良好的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益。

隨著溶液pH值由酸性向堿性的變化，重金屬離子的吸附表現(xiàn)為離子交換與表面配位模式并存，并且發(fā)生規(guī)律性的變化：在pH值小于6.5時主要表現(xiàn)為離子交換吸附，在pH值小于4時由于受到高嶺石Al3+的高溶出及較高的離子強度影響，高嶺石對Cu2+、Pstrong2+的吸附率較低，但當pH值在5〜6附近時，對Cu2+、Pstrong2+的吸附率有明顯的提升，而且在該pH值范圍內(nèi)對Cu2+、Pstrong2+有一個吸附平臺;當溶液pH值大于6.5時高嶺石對Cu2+、Pstrong2+的吸附率很快就上升至100%，表現(xiàn)為離子交換和表面配位均為重要的吸附機制;若pH值再升高或重金屬離子濃度過高時甚至發(fā)生表面沉淀。高嶺石吸附重金屬離子曲線呈S形。這與在不同pH值條件下高嶺石的表面質(zhì)子化反應(yīng)與荷電性不同密切相關(guān)。

總之，高嶺土的用途十分的廣泛，溶液pH值與離子強度影響高嶺石-水界面反應(yīng)過程，表面溶解與質(zhì)子化反應(yīng)改變高嶺石的表面性質(zhì)，包括表面荷電性和表面位化合形態(tài)，因而調(diào)控Cu2+、Pstrong2+的界面吸附行為。