膨潤土的改性及在廢水處理中的應用研究進展

更新時間：2012-12-03 12:00 來源：水處理技術作者: 閱讀：1138

摘要:介紹了膨潤土的結構與基本性質,探討了近年來對膨潤土的活化、有機改性、無機改性,及無機/有機復合改性方法,以及改性膨潤土在含重金屬離子廢水、有機廢水及含磷廢水中的應用研究進展,并指出目前膨潤土在環境應用中存在的問題及應用前景。

關鍵詞:膨潤土,膨潤土改性,廢水處理

膨潤土是以蒙脫石為主要成分的粘土礦物,由兩個硅氧四面體夾一層鋁氧八面體組成2:1型晶體結構,一般結構式為{(Al2-xMgx)[Si4O10](OH)2}。由于膨潤土晶胞帶有負電荷,具有吸附陽離子的能力,即在膨潤土晶胞形成的層狀結構間存在Ca2+、Mg2+、Na+、K+等陽離子,此陽離子與膨潤土晶胞間僅存在靜電作用,很不牢固,易被其它陽離子交換。

膨潤土礦物晶粒細小,具有較大的比表面積;同時由于層間作用力較弱,在溶劑作用下,可發生層間剝離、膨脹,分離成更薄的單晶片,這又使膨潤土具有更大的比表面積,所以膨潤土具有較強的吸附能力,可有效去除水中的有機和無機污染物,具有較高的化學和生物穩定性。膨潤土及其改性產品將是取代傳統廢水處理材料的理想選擇,必將得到廣泛應用[1]。

1膨潤土改性

1.1活化改性常用的活化改性法

有酸化法[2]、焙燒法、氧化法、氫化法及還原法等,其中以酸活化法和焙燒法較為常用。酸活化處理膨潤土可有效去除膨潤土結構通道中的雜質,有利于吸附質分子的擴散。當用酸處理膨潤土時,其層間的Ca2+、Mg2+、Na+、K+等陽離子可轉化為酸的可溶性鹽溶出,從而削弱了原來層間的結合力

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