去除廢水中鉛離子工藝

[摘  要]沸石是一種天然、有效、廉價(jià)的吸附材料，對(duì)鉛離子有很強(qiáng)的選擇吸附性，在廢水處理中具有很好的應(yīng)用前景。文章主要探討沸石
去除廢水中鉛離子的機(jī)理、影響因素及沸石的改性。
[關(guān)鍵詞]沸石；吸附；鉛離子；改性；廢水 

 Study on Removing Lead Ion(Ⅱ) from Wastewater by Zeolite
 Guo Xiaofeng, Wang Sanfan (School of Environmental and Municipal Engineering, Lanzhou Jiaotong University, Lanzhou 730070, China)
 
Abstract: Zeolite is a natural, effective and cheap adsorption material. Duing to its good property of selective adsorption to lead ion, it had a wide application
prospect in wastewater treatment. In the paper, it widely discussed the mechanism of removing lead ion from wastewater by zeolite, influencing factors and the
modification of zeolite.  
Keywords: zeolite；adsorption；lead ion (Ⅱ)；modification；wastewater

隨著社會(huì)的發(fā)展，大量未經(jīng)處理的重金屬?gòu)U水直接排入天然水體，造成了巨大的危害。其中重金屬鉛的污染事故更為突出，僅2010年中國(guó)就發(fā)生了9起血鉛事件。鉛離子和可溶性鉛鹽都是有毒的，能對(duì)人體健康和植物生長(zhǎng)造成危害。它可毒害人的神經(jīng)和造血系統(tǒng)，引起痙攣、神經(jīng)遲鈍及貧血等，尤其是影響兒童的發(fā)育。所以，中國(guó)生活飲用水水質(zhì)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(GB5749-2006)將鉛離子含量調(diào)整為0.01 mg/L；對(duì)植物的危害主要是通過(guò)植物根部吸收進(jìn)入植物體內(nèi)，過(guò)量則直接影響植物的生長(zhǎng)發(fā)育，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致植物的枯萎及死亡。同時(shí)未經(jīng)處理的工業(yè)廢水進(jìn)入自然水體會(huì)污染飲用水源，因此工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(GB25466-2010)將我國(guó)工業(yè)廢水鉛離子最高容許排放質(zhì)量濃度為0.5 mg/L。

針對(duì)含鉛廢水多采用離子交換、化學(xué)沉淀、液膜法和生物吸附法等方法處理，但由于其處理費(fèi)用高、技術(shù)難度大及吸附時(shí)間長(zhǎng)而受到限制。由于沸石獨(dú)特的結(jié)構(gòu)，它對(duì)重金屬有很好的去除作用，成為當(dāng)前環(huán)境研究的熱點(diǎn)[1-3]。國(guó)外對(duì)沸石研究開(kāi)始涉及到產(chǎn)業(yè)化及規(guī)�；瘧�(yīng)用上，國(guó)內(nèi)作了大量關(guān)于沸石處理重金屬鉛離子的實(shí)驗(yàn)室研究，但因?yàn)榉惺�產(chǎn)地、材質(zhì)、試驗(yàn)水質(zhì)及干擾條件等諸多因素的影響還不夠深入。所以，文章主
要對(duì)沸石去除廢水中鉛離子的機(jī)理、影響因素、沸石的改性以及沸石研究的發(fā)展等方面進(jìn)行探討，以期對(duì)以后的研究及應(yīng)用提供理論指導(dǎo)和支撐。具體參見(jiàn)http://www.yiban123.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。

1 沸石去除鉛離子的機(jī)理
1.1 沸石的組成和結(jié)構(gòu)特性
天然沸石是一族含水鋁硅酸鹽礦物，其主要化學(xué)成分是SiO2，其次是Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO和Na2O等。天然沸石晶體具有四面體骨架，其中構(gòu)成沸石晶體的基本結(jié)構(gòu)單元是硅氧(SiO2)和鋁氧(Al2O3)四面體。這些硅、鋁氧四面體通過(guò)處于頂點(diǎn)的氧互相連接起來(lái)，由于鋁原子是三價(jià)，使鋁氧四面體帶有一個(gè)負(fù)電荷。為保持電中性，在鋁(硅)氧四面體附近必須有一個(gè)帶正電荷的金屬陽(yáng)離子[4]。由于沸石的獨(dú)特的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，使其適合吸附金屬陽(yáng)離子。

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