吸附法是目前研究較多的處理含鉻廢水的方法。用于皮革廢水處理時,主要是使用吸附劑將鉻離子吸附,從而達到去除廢水中鉻離子的目的。其技術關鍵是吸附劑的選擇、改進[18]。
吸附法的研究主要是對吸附劑的選用,吸附劑可以是粉煤灰、淬渣等一些工業(yè)生產廢物,這樣不僅有較好的吸附效果,而且有一定的廢物利用意義,在當今可持續(xù)發(fā)展及綠色環(huán)保的理念下顯得尤為重要。我國已有較多的研究,如賈陳忠等研究發(fā)現(xiàn),廢水pH值為2.00~3.74、粉煤灰用量為2g、吸附平衡時間80min時,Cr(Ⅵ)去除率可達98%以上。王湖坤等研究發(fā)現(xiàn),將 廢水的pH值由0.5調至1,高爐水淬渣粒度為280目(即0.053mm)、用量為0.02g/ml,作用時間為30min,溫度為25℃時,Cr(Ⅵ)的去除率為95.61%。在國外,如印度的制糖業(yè)產生的廢物,已經轉化成為一種廉價的吸附劑。如VinodK.Gupta等以蔗渣廢物制備的吸附劑,應用于吸附回收Cr(Ⅵ)。這種吸附劑對鉻的吸附能力較強,而且價格較低,相對于其它同等處理效果的吸附劑,具有一定的經濟優(yōu)勢。印度還利用合成氨廠產生的碳泥廢料用于去除Cr(Ⅵ)。如VinayK.Singh等研究了用碳泥吸附去除Cr(Ⅵ)的最優(yōu)條件是pH值2.5,此時去除效果最好,濃度、溫度也對去除效果有影響。吸附動力學符合Lagergren方程,在不同的溫度測試了Langmuir吸附等溫線的適用性,得到了熱力學參數(shù)。M.Valix等研究采用從蔗糖生產過程中副產品甘蔗渣中得到的活性炭作為吸附劑。結果表明:吸附效果主要受pH值的影響,酸性官能團加強了吸附效果;良好的孔隙結構有分子篩的效果,但是表面積太大,則孔隙太小,抑制Cr(Ⅵ)進入活性炭,導致吸附效果降低。具體聯(lián)系污水寶或參見http://www.yiban123.com更多相關技術文檔。
也有對一些天然產物進行改性,再進行吸附。如D.P.Tiwari等在對茶葉、阿拉伯橡膠樹皮進行化學預處理之后,用于吸附污水中Pb(Ⅱ)及Cr(Ⅵ),其反應動力學符合一級可逆反應動力學。吸附遵循Langmuir和Freundlich等溫線模型,吸附有效參數(shù)如初始金屬離子濃度、吸附劑量和吸附劑顆粒的大小等,均與平衡離子濃度相關。
近年來,采用高分子材料與活性炭結合的方法有較好的處理效果和應用價值。在低溫度下制備的低成本的活性炭材料Pellet-600和PVA-300,具有更高的吸附鉻離子的效率。Pellet-600是具有多孔及高表面積的球體,PVA-300是由涂有高表面積碳護膜的玻璃纖維薄層組成的。Pellet-600吸附速率快且吸附能力高,PVA-300則對極低濃度的Cr(Ⅵ)有很強的吸附能力。結果表明,大量的具有高表面積和表面官能團的孔隙結構,極大改進了去除效率。我國在這方面也有一定研究。黃毅等采用聚乙烯醇共包埋活性炭和納米TiO2的微球作為吸附劑處理模擬含鉻廢水。結果表明Cr(Ⅵ)的去除率可達90%以上。
由此看出,對吸附劑的改進及吸附工藝條件的優(yōu)化是目前吸附法研究熱點。吸附法的優(yōu)點是能較迅速處理廢水的鉻離子,并且處理效果較好,吸附速度快,過程進行完全,一般可達到90%以上,而且吸附操作通常在常溫常壓下進行,操作費用少。但是吸附法消耗吸附劑,實際運行時,吸附劑的運輸、裝料較困難,最重要的是處理的鉻離子僅僅是從廢水中遷移到吸附劑中,對吸附后吸附劑中的鉻離子脫附(吸附劑的再生)仍存在一定的技術難度。今后的研究重點應該是鉻離子脫附及脫附后的回收利用,以拓展其規(guī);瘧谩