粘土礦物在廢水處理中的應(yīng)用
摘要:粘土類(lèi)礦物因具有獨(dú)特的層狀結(jié)構(gòu)而表現(xiàn)出良好的吸附和離子交換性能,在廢水處理中有廣闊的應(yīng)用前景。本文在介紹了膨潤(rùn)土、蒙脫土、凹凸棒土、硅藻土、粉煤灰、土壤、伊利石、沸石和海泡石等粘土礦物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的基礎(chǔ)上,對(duì)其作為吸附劑在廢水處理中的應(yīng)用研究情況進(jìn)行了綜述,并對(duì)其以后的發(fā)展進(jìn)行了討論。
關(guān)鍵詞:粘土,吸附劑,廢水處理
粘土礦物是具有無(wú)序過(guò)渡結(jié)構(gòu)的微粒質(zhì)點(diǎn)含水層狀硅酸鹽礦物,是各類(lèi)土壤和沉積物的主要成分,在自然界中分布廣泛。粘土礦物的種類(lèi)很多,有高嶺石、埃洛石、貝得石、伊利石、綠泥石、蒙脫石、海綠石、滑石等,有的還以混層礦物存在,如伊利石-蒙脫石混層礦物、海綠石-蒙脫石混層礦物等。近年來(lái),國(guó)內(nèi)在應(yīng)用粘土礦物凈化處理有機(jī)污水方面進(jìn)展很快,且成績(jī)顯著〔1~4〕。
目前多采用以有機(jī)物對(duì)粘土進(jìn)行表面改性,從而增強(qiáng)其對(duì)有機(jī)污染物的親和力,達(dá)到有效吸附污染物的目的〔1,2,4〕。粘土礦物凈化處理與化學(xué)絮凝等方法相比,具有成本低、操作簡(jiǎn)單、綠色環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)〔4〕,因而在水處理中具有應(yīng)用前景。本文介紹了高嶺石、蒙脫石和伊利石幾種典型的粘土礦物的礦物學(xué)特性、礦物改性及其吸附機(jī)理。
1高嶺石的吸附作用及其在水處理中的應(yīng)用
高嶺石是二八面體1∶1型層狀硅酸鹽礦物,其空位與被Al離子充填的八面體形成一個(gè)歪扭的六邊形格局,每個(gè)大的空位被六個(gè)小的充填了的八面體所包圍,形態(tài)成六角板狀和書(shū)本狀〔1〕,化學(xué)式為Al4Si4O10(OH)8。天然高嶺土通常以高純度的高嶺石存在于自然界中,其高嶺石的含量可在95%以上,常含有少量二氧化鈦、氧化鐵
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