改性新型Mn-硅藻土吸附电镀废水中铅锌的研究

第29卷第6期2006F11月非金属矿Non—MetallicMinCSVo1．29NO．6Nov，2006改性新型Mn一硅藻土吸附电镀废水中铅锌的研究郭晓芳刘云国樊霆黄玉娥(湖南大学环境科学与l程学院长沙410082)摘要锰基改性硅藻土在弱酸强碱及吸附不同浓度的pb2z的条件下，锰离子基本不溶出。在静态条件下，研究了锰基改性硅藻土吸附重金属离子P、Zn的性能及适宜条件，结果表明，低离子强度、中偏碱性、室温环境均有利于吸附过程的进行．吸附平衡时间为30min，含Pb2、Zn的电镀废水经改性硅藻土吸附后，废水中P、Zn的浓度达国家工业废水最低排放标准。饱和吸附了Pb和zn的改性硅藻土。可利用CaCI溶液进行再生。关键词Mn．硅藻土吸附电镀废水再生AdsorptionofPbandZn>inElectroplatingWastewaterbyModifiedMn—DiatomiteGuoXiaofangLiuYunguoFanTingHuangYu‘e(CollegeofEnvironmentalScienceandEngineering，}hmanUniversity，Changsha410082)AbstractThepropertiesandoptimalconditionforMn—diaomitetoadsorbheavymetalPb．Znwereinvestigatedunderstaticstateinthelabo-ratoryandalsotheefectsofmodifieddiatomitedosage，pHvalueandionstrengthofwastewater，adsorptiontimeandtemperaturewerediscussed、Lowionstrengthofwastewater,roomtemperature，alkalineandneutralityconditionwerefavorable，andtheequilibriumtimewas30min．Aftertreated,thecontentsofpb~andZninelectroplatingwastewaterwereprommentlylowerthandischargecriterionofnationalindustrialwastewater．Mn-diatomitesaturatedwithPbdCanberegeneratedbythesolutionofCaCI，、KeywordsMn-diaomiteadsorptionelectroplatingwastewaterregener~ion电镀厂每年要排放大量含重金属离子的电镀废水，而重金属离子是电镀废水中的蘑要污染物，对环境造成污染。近年来，由于废水处理成本的提高，开发新型廉价的吸附材料是废水处理的重点。硅藻土山硅藻的壁壳组成，壁壳上有多级、大量、有序排列的微孔I”。这种独特的结构，赋予它许多优良的性能。它性能稳定，耐酸，孔容大、孔径大，比表而积大，吸附性能强I2l。但在处理含重金属离予废水时，大多利用原土，而利用改性土来处理的研究不多。本文以典型重金属Pb和zn2为例，采用湖南某地产硅藻土，用氢氧化钠和氯化锰经一系列的步骤对硅藻土改性，制得锰基改性硅藻土(Mn．硅藻土)[31。研究了改性土对水溶液和电镀废水中Pb和Zn的吸附作用，并对I致附剂用量、溶液pII值、离子强度、作用时问等不同条件对I吸附性能的影响进行了讨论，旨在寻求污染防治新途径。1实验部分1．1主要实验仪器及试剂Agilent3510型原子吸收分光光度计，pHS一25型精密酸度计，Hd5．10型数高速离心机，螺旋式震荡器等。Pb(NO3)、Zn(NO3)·教育部博士基金(0532009)、湖南省自然科技基金(04JJ3013)项目等，均为分析纯，Pb、zn的标准溶液，分别用相应的盐按常规方法配成1000mg／L的溶液备用。1．2硅藻土硅藻土为湖南省某地产，其硅藻含量为78％，藻型主要为舟形藻，其次是桅杆藻、月形藻等。样品事先用蒸馏水冲洗以去除附着的杂质，烘干，干燥后储存在密封的玻璃瓶中。其’E要氧化物成分(％)为：SiO2，69．23；AI2O3，15．51；Fe2O3，3．32；CaO，1．09；MgO，2．24；K2O，5．25；TiO2，1．01；MnO2，0．00。比表面积，37m：／g。1．3Mn．硅藻土制备将30g硅藻土样品浸泡在4M氢氧化钠溶液中，控制固液比为1：3，并以140r／min的转速恒温(90±1℃)振荡2h后，将混合物倒入100mL2，0M氯化锰溶液(用盐酸将pit调至1～2)中，室温下静置一天，搅拌1h，静置24h，弃去上清液，加入新鲜的25mL2，OM氯化