论文部分内容阅读
随着我国经济的高速发展和城市人口的不断增加,城市生活用水和排水量越来越大,大量的污水未得到完全的处理就排入水体,使得一些作为水源水的水体出现微污染。目前传统水处理工艺已无法保证人类对于优质饮用水的要求,甚至不能提供合格饮用水,需要研究出可供自来水厂参考的微污染水源水处理工艺。 本课题主要针对研制预处理微污染水源水中以凹凸棒土为原料的新型水质净化吸附剂而进行的。本文进行了实验室条件下改性凹凸棒土对人工模拟的微污染水源水中苯酚的吸附实验及作用机理研究,以期得到对微污染水源水中苯酚具有良好吸附效果的高效、廉价水质净化吸附剂。 影响微污染水中苯酚的吸附工艺参数主要为:改性剂用量、改性时间、溶液pH值等。实验研究表明,对于自行配制的含苯酚为10mg/L的人工有机微污染水源水,有机改性的凹凸棒土吸附微污染水中苯酚的适宜条件为:t=20℃,pH=6～8,吸附时间为40min,改性剂浓度为15g/L,改性时间为2h,改性凹凸棒土投加量为40g/L。 借助于分光光度法、扫描电镜、红外光谱、X—射线衍射等测试手段,进行了最佳工艺条件下凹凸棒土对苯酚吸附的影响因素、吸附类型及吸附机理研究。凹凸棒土对苯酚的吸附主要有物理吸附和化学吸附,其中以分子间色散力及诱导力的物理吸附为主,同时存在着分子的絮凝作用、深度效应。聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDMDAAC)有机改性凹凸棒土吸附微污染水源水中苯酚的机理可简述为:改性剂吸附在凹凸棒土表面及孔隙内,在固体表面形成吸附层,增大了对苯酚的吸附。一方面,改性后的凹凸棒土表面带有正电荷,与带负电荷的苯酚形成静电吸附,增大了物理吸附;另一方面PDMDAAC与苯酚发生反应,形成化合物。本文所提出采用有机改性剂改性的凹凸棒土吸附微污染水源水中苯酚的方法,可使苯酚的去除率达89%,是处理微污染水源水中苯酚较为理想方法之一。