改性沸石對(duì)印染廢水的吸附脫色研究.pdf

1、印染廢水色度高，有毒有害物質(zhì)含量多，成分復(fù)雜，不易被降解，逐漸成為水處理中最難處理的廢水之一。天然沸石是一種以硅（鋁）氧為骨架，中間填充堿土金屬形成的礦物，內(nèi)部有大小不同的孔穴和通道，比表面積大，能夠吸附某些物質(zhì)并可進(jìn)行離子交換。但直接應(yīng)用天然沸石去除污染物效果并不理想。為此，本文主要研究了天然沸石及經(jīng)過(guò)特殊方法改性后的沸石對(duì)幾類水溶性染料的吸附效果，并對(duì)其吸附機(jī)理進(jìn)行分析，通過(guò)動(dòng)態(tài)試驗(yàn)考察了改性沸石對(duì)實(shí)際印染廢水的處理效果，以期為改性

2、沸石在實(shí)際中的應(yīng)用提供理論依據(jù)和技術(shù)支持。主要研究結(jié)果如下：
　　1.通過(guò)研究天然沸石（NZ）對(duì)中性紅（NR）、亞甲基藍(lán)（MB）和剛果紅（CR）的吸附效果，可知染料溶液本身的pH值在適宜的吸附pH值范圍（分別為4~12、5~12、4~6）內(nèi)；在一定范圍內(nèi)，染料溶液初始濃度越大，溫度越高越有利于吸附的進(jìn)行；溶液中鹽離子的存在對(duì)吸附效果有影響，對(duì)天然沸石吸附中性紅和亞甲基藍(lán)的過(guò)程起的是抑制作用，對(duì)天然沸石吸附剛果紅的過(guò)程起的是促進(jìn)作用

3、；天然沸石對(duì)中性紅、亞甲基藍(lán)和剛果紅的吸附過(guò)程可以用Langmuir和Freundlich等溫方程描述，通過(guò)比較擬合系數(shù)發(fā)現(xiàn)吸附過(guò)程與Langmuir吸附等溫方程的符合性更高，線性相關(guān)系數(shù)分別達(dá)到0.9991、0.9989和0.9813；三種染料在天然沸石上的吸附行為均可以用準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)方程描述，相關(guān)性系數(shù)分別為0.9998、0.9997和0.9977。
　　2.通過(guò)對(duì)比酸改性（HCl）、堿改性（NaOH）、鹽改性（NaCl）、高

4、溫煅燒、酸改性與表面活性劑改性聯(lián)用等改性方法對(duì)天然沸石改性效果的影響，發(fā)現(xiàn)經(jīng)十六烷基三甲基溴化銨（Hexadecyl trimethyl ammonium Bromide，CTAB）改性的沸石（CMZ）對(duì)剛果紅和酸性橙Ⅱ（AOⅡ）的吸附量分別是天然沸石的5倍和21倍，經(jīng)十二烷基二甲基甜菜堿（Dodecyl dimethyl betaine，BS-12）改性的沸石（BMZ）對(duì)亞甲基藍(lán)的平衡吸附量是天然沸石的7倍；改性沸石的制備過(guò)程受到多個(gè)

5、條件的影響，對(duì)剛果紅而言最佳改性條件是：CTAB濃度為0.02mol/L，改性劑處理沸石1h，改性pH值為7.0；對(duì)亞甲基藍(lán)而言最佳改性條件是：BS-12與蒸餾水的體積比為1:10，改性劑處理天然沸石12h，改性pH值為7.0；對(duì)酸性橙Ⅱ最佳改性條件為：CTAB濃度為0.02mol/L，改性劑處理天然沸石10h，改性pH值為7.0。
　　3.通過(guò)改性沸石吸附剛果紅、亞甲基藍(lán)和酸性橙Ⅱ的實(shí)驗(yàn)可知升高溫度有利于吸附進(jìn)行，染料分子初始濃

6、度越大，平衡吸附量越大，鹽離子存在時(shí)對(duì)改性沸石吸附亞甲基藍(lán)和酸性橙Ⅱ起抑制作用，對(duì)改性沸石吸附剛果紅起促進(jìn)作用；Langmuir吸附等溫方程能很好的描述改性沸石對(duì)剛果紅、亞甲基藍(lán)和酸性橙Ⅱ的吸附現(xiàn)象，其線性相關(guān)系數(shù)分別達(dá)到0.9968、0.9899和0.9979；準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)方程線性相關(guān)性系數(shù)分別為0.9998、0.9997和0.9995，飽和吸附量的理論值與實(shí)測(cè)值的相對(duì)誤差分別為0.8％、2.1%和0.8%。
　　4.改性沸石處