硅藻土也是一種優(yōu)良的多孔性吸附劑,其來(lái)源豐富,價(jià)格低廉,性質(zhì)穩(wěn)定,其表面有大量硅羥基基團(tuán),能更好地實(shí)現(xiàn)光生空穴的捕獲,抑制電子空穴對(duì)的結(jié)合。何媛媛等人以Ti(SO4)2與硅藻土為原料,采用浸漬法制備TiO2硅藻土復(fù)合光催化劑,該催化劑既有較高的紫外光催化活性,也有良好的吸附性。在160W的紫外光照射,光催化劑用量為1g/L,反應(yīng)時(shí)間為30min的條件下,利用該催化劑處理濃度為20mg/L的亞甲基藍(lán)水溶液,脫色率達(dá)96%。
沸石是自然界中廣為存在的一種硅鋁酸鹽礦物。它特殊的四面體骨架結(jié)構(gòu),使得天然沸石具有較大的表面積和較高的離子交換性。改性沸石對(duì)印染廢水的脫色率更好,脫色率高于90%,比天然沸石的脫色能力增大20倍以上。蛋白石頁(yè)巖是一種新型的吸附材料,它具有較發(fā)達(dá)的孔隙,孔隙的內(nèi)表面積大,孔隙又分為大孔、中孔、微孔,蛋白石頁(yè)巖的這些物理特性決定了它具有一定的吸附作用。實(shí)驗(yàn)證明,蛋白石頁(yè)巖對(duì)堿性玫瑰紅和堿性桃紅染料廢水的去除率達(dá)100%,效果很好。
此外,高嶺土也是一種吸附劑,經(jīng)過(guò)長(zhǎng)鏈有機(jī)陽(yáng)離子處理的高嶺土能有效地吸附廢水中的黃色直接染料。天然吸附劑價(jià)廉易得,對(duì)廢水中染料的去除率很高,有的天然吸附劑可直接用于廢水吸附效果良好,如硅藻土、蛋白石頁(yè)巖等;有些天然吸附劑經(jīng)改性后對(duì)印染廢水的脫色率很高如膨潤(rùn)土、沸石。因此天然吸附材料符合當(dāng)前使用要求,應(yīng)大力發(fā)展。
13工業(yè)廢渣料
煉鋼、發(fā)電等工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中,會(huì)產(chǎn)生大量的固體廢棄物,但其利用率不到10%,這樣不僅會(huì)造成環(huán)境污染,而且浪費(fèi)資源。近年來(lái)有許多研究者利用廢物廢渣等對(duì)印染廢水進(jìn)行吸附脫色,取得了一定的效果。
王信東等人研究了化工廠的鈦白生產(chǎn)廢渣與粉煤灰復(fù)配體系對(duì)活性翠藍(lán)染料的脫色效果,利用廢渣泥中的廢酸對(duì)粉煤灰進(jìn)行活化,增強(qiáng)了單獨(dú)使用廢渣或粉煤灰處理的效果。研究結(jié)果表明,當(dāng)染料初始濃度為160mg/L,pH值為8時(shí),在廢渣與粉煤灰質(zhì)量比為2∶1,總質(zhì)量為1g,處理時(shí)間為25h條件下,脫色率在90%以上,效果明顯。
發(fā)電廠的粉煤灰對(duì)難以生化降解的染料中間體二硝基氯化苯廢水的吸附處理效果較好,COD去除率達(dá)80%以上,色度去除率達(dá)90%以上,出水無(wú)色透明,可達(dá)標(biāo)排放,同時(shí)處理后的粉煤灰可與粉煤摻合燃燒,實(shí)現(xiàn)了無(wú)害化處理,此法處理成本大大低于活性碳吸附法。有文獻(xiàn)報(bào)道了某紡織印染廠利用本廠電站排放的粉煤灰建立了處理該廠印染廢水的設(shè)施,用1t粉煤灰可處理100m3污水,處理后污水pH值為7,COD為51mg/L,BOD5為4mg/L,硫化物為01mg/L,脫色率可達(dá)100%。
將粉煤灰和過(guò)氧化氫聯(lián)合處理印染廢水,脫色率達(dá)90%,COD去除率達(dá)70%,是一種良好的印染廢水脫色處理方法。實(shí)際應(yīng)用的最佳條件為過(guò)氧化氫加入量為600mL/m3,粉煤灰加入量為5g,處理時(shí)間為50min。由于過(guò)氧化氫是一種比臭氧或氯及其含氧化物價(jià)格便宜的化學(xué)氧化劑,并且無(wú)二次污染,因而利用粉煤灰的吸附性、過(guò)氧化氫的氧化性以及粉煤灰對(duì)過(guò)氧化氫的催化作用,對(duì)印染廢水處理,是一種以廢治廢,綜合治理的有效方法。
14廢棄蛋白質(zhì)
毛織物在加工過(guò)程中,常會(huì)有一些極短的羊毛蛋白纖維,不能用于紡織,常作為廢棄物丟掉。生產(chǎn)和生活中也有不少蛋白原料被廢棄(如絲綢廠脫膠處理后產(chǎn)生的廢絲膠,人們養(yǎng)的各種寵物身上脫落下來(lái)的毛),這樣不僅造成環(huán)境污染,而且使大量的寶貴蛋白原料流失。對(duì)這些廢棄蛋白原料進(jìn)行適當(dāng)改性也可以作為印染廢水的脫色劑,達(dá)到以廢治廢、變廢為寶的目的,此研究符合建設(shè)節(jié)約型社會(huì)的理念,具有很好的社會(huì)效益。M.Radetic等人以回用羊毛非織造材料作為酸性染料的吸附劑,探討了未處理、等離子體處理、殼聚糖處理以及等離子與殼聚糖聯(lián)合處理的非織造羊毛材料分別對(duì)酸性紅AR27(酸性紅CI27)、酸性紅AR88(酸性紅CI88)和酸性藍(lán)AB113(酸性藍(lán)CI113)的染料吸附性能。研究發(fā)現(xiàn),非織造回用羊毛材料能有效吸附印染廢水中的酸性染料,尤其是經(jīng)殼聚糖處理的回用羊毛和經(jīng)等離子體與殼聚糖聯(lián)合處理的回用羊毛非織造材料可大大提高對(duì)染液中酸性染料的吸附能力。但經(jīng)低溫等離子體處理或經(jīng)等離子與殼聚糖聯(lián)合處理的非織造回用羊毛材料對(duì)酸性藍(lán)AB113的吸附作用不明顯,有待于進(jìn)一步深入研究。
作者在實(shí)驗(yàn)室研究狗毛、雞毛經(jīng)堿溶解后對(duì)酸性湖藍(lán)A的脫色率分別達(dá)到91%、95%以上,其中雞毛溶解液對(duì)活性染料的脫色率在30min內(nèi)達(dá)95%以上。對(duì)分散染料、士林染料的脫色率竟達(dá)100%,脫色效果顯著。
2結(jié)語(yǔ)
活性碳吸附劑是優(yōu)良的吸附劑,但因其費(fèi)用高等因素限制了它的使用。用礦土、工業(yè)廢渣(廢棄物)、廢棄蛋白質(zhì)吸附印染廢水,不僅脫色效果好,且有效利用了工業(yè)廢物,減少環(huán)境污染,無(wú)二次污染。廢鐵渣、粉煤灰處理印染廢水已在實(shí)際中有了應(yīng)用,廢棄蛋白原料的工業(yè)化應(yīng)用還處在實(shí)驗(yàn)階段??傊?印染廢水脫色的有效吸附劑應(yīng)朝著吸附效果好、天然無(wú)毒、可生物降解、成本低,尤其是利用廢棄物以廢治廢的方向發(fā)展。
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