改性滑石粉制備及其鉛鋅尾礦廢水處理研究.pdf

1、隨著礦山的開發(fā)，礦區(qū)產(chǎn)生的大量尾礦廢水被存儲在尾礦壩中。這些廢水不僅占用了大量的土地，而且大多未經(jīng)處理排放或流失會嚴(yán)重污染環(huán)境及人類健康。傳統(tǒng)處理尾礦廢水技術(shù)有很多，如物理法，化學(xué)法和生物法，但易產(chǎn)生二次污染風(fēng)險或者處理效果難以適應(yīng)同趨嚴(yán)格的污水排放標(biāo)準(zhǔn)等問題。
　　近年來，天然層狀硅酸鹽作為一種新的尾礦廢水處理的吸附材料，已被國內(nèi)外廣泛研究。本文在滑石粉的基礎(chǔ)上，通過對滑石粉的改性制備出了兩種吸附材料 MT和 Mn-T，并將其應(yīng)

2、用到尾礦廢水處理中，并對改性材料吸附尾礦廢水中重金屬鉛和鋅的吸附性能進行了研究。主要研究結(jié)果如下：
　　（1）滑石粉是一種層狀硅鎂酸鹽，其比表面積為11.3 m2/g。以此為吸附劑通過單因素試驗，探討了滑石粉對Pb2+和Zn2+的吸附行為，獲得溶液pH=7，吸附時間60 min，1 g滑石粉對濃度為50 mg/L Pb2+去除率可達(dá)98.4％，0.8 g滑石粉對濃度為50 mg/L Zn2+去除率可達(dá)98.7%。吸附平衡時，Pb2

3、+和Zn2+的平衡吸附量分別為22.6 mg/g和15.5 mg/g。吸附過程符合二級動力學(xué)方程，吸附等溫線符合La ngmuir模型，為單分子層吸附。
　?。?）以滑石粉為原料，在1000℃下煅燒處理，再用四硼酸鈉對其改性處理，制備出改性滑石粉(MT)。測得其比表面積為9.5 m2/g，陽離子交換量為374.5 meq/100 g，最佳的吸附條件:吸附劑用量為0.5 g，pH=7，吸附時間為60 min，初始濃度為50 mg/L

4、，對Pb2+和 Zn2+的去除率均可達(dá)100%。吸附動力學(xué)顯示符合二級動力學(xué)方程，吸附等溫線符合La ngmuir和 Fre und lich模型，吸附主要發(fā)生在 MT的活性區(qū)位，離子交換吸附為主，為單分子層吸附。
　?。?）以煅燒滑石粉為載體，以化學(xué)氧化法合成了氧化錳負(fù)載滑石粉(Mn-T)。實驗結(jié)果表明，Mn-T吸附劑比表面積為30.6 m2/g，陽離子交換量為377.7 meq/100 g，吸附最佳條件：吸附劑用量為0.15