兩種膨潤(rùn)土復(fù)合顆粒的制備及其處理礦山廢水中錳的試驗(yàn)研究.pdf

1、礦山廢水中含有大量重金屬離子,其中錳的去除較復(fù)雜。近年來(lái)將粘土礦物用于重金屬離子吸附已成為礦山廢水處理研究的熱點(diǎn),而開(kāi)發(fā)出高效、環(huán)保、廉價(jià)易得、易于固液分離的礦物材料更是此類(lèi)方法的關(guān)鍵。本文利用對(duì)重金屬離子吸附有著特殊功效的膨潤(rùn)土,通過(guò)高溫焙燒改性制備了兩種膨潤(rùn)土復(fù)合顆粒,并對(duì)顆粒制備工藝、影響因素、除錳效果、機(jī)理以及膨潤(rùn)土吸附顆粒的吸附影響因素、競(jìng)爭(zhēng)吸附、吸附等溫模型、吸附動(dòng)力學(xué)、硫化鈉再生進(jìn)行了研究。以開(kāi)發(fā)一種優(yōu)良的除錳粘土顆粒吸附

2、劑和新方法。結(jié)果表明:1)膨潤(rùn)土—粉煤灰復(fù)合顆粒制備最佳工藝:膨潤(rùn)土、粉煤灰的配合比為5:5,外摻劑量為10％,預(yù)熱溫度為400℃,預(yù)熱時(shí)間為60min,焙燒溫度為600℃時(shí),焙燒時(shí)間為10min,對(duì)錳去除效果與原土比較可達(dá)到25.28%,且強(qiáng)度高、散失率小,顆粒制備的影響因子依次是外摻劑用量>配合比>預(yù)熱溫度>預(yù)熱時(shí)間;2)膨潤(rùn)土吸附顆粒制備最佳工藝:膨潤(rùn)土—粉煤灰的配合比為8:2,外摻劑量為5%,焙燒溫度為500℃時(shí),焙燒時(shí)間為60

3、min,對(duì)錳的去除效果與原土相差不大,強(qiáng)度較高、散失率較小;3)揭示了顆粒的除錳機(jī)理:高溫焙燒促進(jìn)了顆粒的表面疏松多孔,表面積增大,吸附錳的點(diǎn)位變多,使吸附劑的吸附能力明顯提高,同時(shí)顆粒釋放的堿度以及顆粒中的SiO2與外摻劑中的鈉生成的硅酸鈉與錳產(chǎn)生硅錳絡(luò)合形成表面化學(xué)沉淀吸附,更有利于錳的去除。4)膨潤(rùn)土吸附顆粒吸附試驗(yàn)研究表明:隨著吸附時(shí)間、投加量增加,錳去除率逐漸增加,且反應(yīng)初期吸附去除速率很快;在弱酸、錳高濃度條件下更有利于錳的