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| 改性膨润土在污水处理中的应用 |
| 来源：中国粉体技术网 更新时间：2015-04-02 11:15:59 浏览次数： |
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（中国粉体技术网/班建伟）改性膨润土在各类废水处理尤其是工业废水处理中的应用是目前的一个研究热点，概括起来改性膨润土可去除水体中的重金属离子､芳香族化合物､有毒且难生物降解的有机物，还具有脱色､脱磷､除臭等作用｡
1 去除重金属离子
膨润土去除水体中的重金属离子是基于蒙脱石层间所吸附的阳离子与水体中重金属离子的交换作用。改性膨润土阳离子交换容量(CEC) 越大，则去除重金属离子的能力应越强｡郭梅等人的研究表明，天然膨润土对Pb2+的去除能力很强，当Pb2+的浓度小于20 mg / L 时， 去除率可达99%以上；苏玉红等比较了原土和有机膨润土对模拟废水中Pb2+的吸附性能，结果发现单阳离子有机膨润土可使Pb2+的去除率从90.2%( 原土) 提高到97. 9%；阴-阳离子有机膨润土可使Pb2+ 的去除率达97. 5%，孙胜龙等研究了钠､铝改造型膨润土对溶液中Cr(Ⅵ) 吸附及其机理， 在pH=6 时，可去除溶液中95% 的Cr(Ⅵ) 。夏畅斌等研究了焙烧活化膨润土对Zn(Ⅱ) ､Cd (Ⅱ) 等离子的吸附作用。Zn2+ 离子的饱和吸附量可达4.46 mg / g ，而对Cd2+的饱和吸附量高达16.58 mg/g ｡
2 去除有机污染物
有机膨润土较活化膨润土去除有机污染物的能力更强。这是因为，一是有机膨润土可利用季铵离子的非极性脂肪链端溶解( 萃取) 有机物，二是被吸附有机物分子使蒙脱石层间距增大，蒙脱石层间对有机物进一步吸附。对于离子型的有机污染物，吸附作用仍以离子交换作用为主。李梦耀等的研究表明，原土和活化膨润土去除水中苯酚的能力很小，CTMAB—膨润土可使水体中苯酚去除率达34% ，苯胺去除率为81%。
李益民等分别以溴化十六烷基三甲铵( CTMAB ) ，溴化十二烷基三甲铵( DTMAB) ， 溴化十八烷基三甲铵( OTMAB) 为阳离子表面活性剂制备有机膨润土，考察对水中苯酚､对硝基苯酚､苯胺､硝基苯､1-萘胺的去除效果，结果发现，有机膨润土的层间距和对有机物的去除率随改性时所用表面活性剂碳链的增长而增大；同一有机膨润土对实验浓度的5 种有机物的去除率为： 1-萘胺>对硝基苯酚>硝基苯>苯酚>苯胺。
刘莺等的研究结果表明，由CTMAB 制得的有机膨润土较原土对水中苯､甲苯､乙苯､邻二甲苯的去除效果大大提高。朱利中等考察CTMAB—膨润土对水中有机物的去除率顺序是：α-萘胺>β-萘胺>γ-萘酚>硝基苯> 苯胺；朱利中等还发现阴-阳离子膨润土对水中有机物( 苯､苯酚) 有协同吸附作用。吸附水中苯酚､苯胺的效果优于单一阳离子膨润土。吴平霄等用有机交联膨润土处理苯酚废水，去除率高达95% 以上。
3 去浊脱色
李梦耀等发现， 活化膨润土､有机膨润土均不能有效降低污水的浊度， 但可以去除污水的色度。
王连军等发现高温焙烧活化膨润土对染化废水COD 和色度有良好的去除能力，当投加0.1% 的改性土，COD 去除率可达74%，脱色率达95%以上。冀静平等的研究表明，经钠改型和羟基铁改性的膨润土吸附剂在投加量为5～6 g/L 时， 处理酸性大红COD 去除率达45%，活性艳红COD 去除率为71%，酸性黑COD 去除率达60%，周珊等采用酸活化膨润土处理酸性蓝印染废水，色度去除率可达96%，且COD 去除率达63% ， 再经絮凝剂处理后，色度降为1/20，可达到国家工业废水二级排放标准的色度要求。
4 小结
综上所述，我国学者对天然及改性后的膨润土在污水处理中的应用及其机理等进行了大量的研究报道，目前这些研究还仅仅局限于实验室，大多数处理的是模拟废水。再加上膨润土颗粒细小，在水中有较高分散性，不能有效降低污水浊度，在污水处理中常和其它絮凝剂混合使用，单独用于实际污水处理的报道还不多。而且实际污水因来源不同，成分变化很大，处理污水时的条件要视具体情况而定也影响了膨润土作为水质净化剂的迅速推广。
尽管如此，目前的研究已经表明膨润土作为污水处理剂，具有诸多优点：储量丰富，价廉易得， 活化改性方法简单，可去除水中无机、有机污染物；具有较高的化学和生物稳定性。因此，系统深入地研究膨润土的改性方法、改性机理、结构、性能及其在废水处理中的应用，将对进一步开发新型改性膨润土及其在环境保护，特别是污水处理及环境修复中的应用具有重大意义，并为充分开发利用我国丰富的膨润土资源提供较为广阔的应用前景。
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