文档介绍：稀土在废水处理中的应用进展
周谨苏州经贸职业技术学院(215008)
摘要:本文综述了国内稀土在废水处理中应用最新进展,例举了利用稀土制备各种稀土型吸附剂、混凝剂和催化剂等水处理材料,在处理各类工业废水中的方法。为找到高效环保的处理工业废水的方法提供了颇有价值的依据
关键词:稀土废水处理吸附剂混凝剂催化剂
我国是稀土资源大国,矿产储量遥居世界第一。稀土元素具有特殊的电子结构,因此,具有独特的物理-化学性质, 决定了它们在诸多领域具有极为广泛的用途。近年来,稀土应用于环境保护取得了不俗的成绩。本文综述利用稀土制备各种稀土型吸附剂、混凝剂和催化剂等水处理材料,在处理各类工业废水中取得的进展。
一、稀土型吸附剂处理工业废水
稀土型吸附剂在处理含磷、含氨氮、含砷、含氟、含铬等废水中得以应用。
牛利民等[1]通过浸渍—干燥—焙烧法制备出预载镧氧化物稀土吸附剂,探讨了该吸附剂对水中磷的吸附性能。,pH为10-11的溶液中浸渍,于500℃温度下焙烧制得的稀土吸附剂,其除磷效果可达95%。该稀土吸附剂具有理论负载镧量(氧化镧/沸石)高、 pH适用范围较广、深度脱磷、磷的吸附容量高、对磷酸根具有较好的吸附特性、对磷的吸附效果优于其它吸附剂等特点。
李彬等[2]对除磷稀土吸附剂的再生进行实验研究。他们采用以分子筛为载体,:溶液调节=,,常温下自然干燥后,干法500℃下焙烧,通过该方法再生的吸附剂再生8次后吸附容量仍为原吸附容量的85%以上。同时考察了干扰离子对吸附剂再生的影响,其中Ca2+、Mg2+ 对再生的影响较大,在大于10mg/L时,可使脱除率降低50%以上。
陈玉保等[3]将镧离子在pH约为10,与沸石(180目4A)复配得到稀土型吸附剂,并对模拟含氮生活污水进行了试验研究,结果表明在脱氮后溶液的pH发生了较大变化。稀土吸附剂在脱氮的同时,吸附剂表面有羟基释放到溶液中,导致溶液pH增大。脱氮后,溶液pH均在6~9之间,达到了废水的外排标准。与化学沉淀法相比,采用稀土吸附剂进行氨氮废水处理排放时不需加酸,降低pH,节约了药剂量,简化了工艺流程,降低了成本。
宁平等[4]也通过浸渍—干燥—焙烧法制备了负载镧氧化物的稀土吸附剂,探讨了该吸附剂对水中氨氮的吸附性能。实验表明,,最佳焙烧温度为500℃。同时实验为了探讨改性沸石吸附氨氮的效果,采取不同的实验条件进行了研究。结果表明,当溶液pH值为8~10,投加量为4g/L,接触时间在4h,氨氮的去除效率可以达到85%以上,从而为含氨氮废水的处理提供了一条高效、经济的新途径。同时推知对水中的其他阴、阳离子,诸如氟离子,磷酸根离子,砷酸根离子等,也应具有较高的吸附效率。
杨敏等[5]研制了一种新型除砷吸附剂,即基于稀土金属铈的无机铈铁吸附剂。进行了传统活性氧化铝和新型研制的铈铁吸附剂对As (V)吸附平衡比较实验,结果表明:铈铁吸附剂的pH适用范围广,在pH 3-7的范围内具有较高的除砷性能, As ( v ) g-1,该吸附材料对As ( V)的吸附基本符合Freund