改性凹凸棒土對活性染料廢水的脫色研究

摘 要:本文采用了改性凹凸棒土處理活性紅紫K-3R染料。結(jié)果表明，用改性凹凸棒土作為吸附劑處理活性染料廢水，能有效提高廢水的處理效果。工藝的最佳操作條件為:50℃常壓下，pH約為6-8，改性凹凸棒土加入量為0.1g，活性染料濃度為40mg/L，處理時間為0.5h，脫色率最高可達88.23%。

關(guān)鍵詞:染料 改性凹凸棒土 染料廢水 色度

中圖分類號:TQ61文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2012)01(a)-0120-01

凹凸棒土(Attapulgite)又稱坡縷石(Palygorskite)，是一種層鏈狀結(jié)構(gòu)的含水富鎂鋁硅酸鹽粘土礦物，在礦物學上隸屬于海泡石族。其理想分子式為(Mg，Al，F(xiàn)e)5Si8O20(HO)2(OH2)4·4H2O。凹凸棒石特殊的纖維結(jié)構(gòu)、不同尋常的膠體、吸附和脫色等性能，被廣泛應用于化工、輕工、農(nóng)業(yè)、紡織、建材、地質(zhì)勘探、鑄造、硅酸鹽工業(yè)、原子能工業(yè)、環(huán)保及制藥等領(lǐng)域。

因為選用的活性染料在廢水中為陰離子性的，對電中性的凹凸棒土進行陽離子改性，能大大提高活性染料廢水的脫色效果。

1 試驗部分

1.1 試驗主要儀器和藥品

糟密pH計，pHS-3C，上海精密科學儀器有限公司;微波閉式CODcr TN TP消解儀，WMX-ⅢA型，廣東省韶關(guān)科力實驗儀器有限公司;分光光度計，722型，上海欣茂儀器有限公司;電子分析天平，F(xiàn)A2004N。

重鉻酸鉀，AR，國藥集團化學試劑有限公司;硫酸亞鐵，AR，國藥集團化學試劑有限公司;2，3-環(huán)氧丙基三甲基氯化銨，AR，勝利油田龍昊化工有限責任公司;硫酸亞鐵銨，AR，上海試劑四廠;硫酸銀，AR，上海試劑四廠;鄰菲羅林，AR，上海前進化學制劑廠;3，丙基二乙氧基硅烷，AR，國藥集團化學試劑有限公司;活性紅紫K-3R，上海染化八廠。

1.2 試驗步驟

以1:3的體積比將凹凸棒土加入純乙醇溶液沉浸6h，再用1:1的體積比加入硅烷偶聯(lián)劑，攪拌分散1h烘干，用甲苯提取得到表面改性的凹凸棒土。

按1:1的體積比在上述表面改性凹凸棒土加入去離子水沉浸4h，再在20℃下攪拌使其膨化，以1:3的質(zhì)量比在溶液中加入醚化劑。在30℃下恒溫攪拌反應2h，過濾。濾餅用去離子水洗滌，抽慮、干燥得改性凹凸棒土。

2 結(jié)果與討論

改性凹凸棒土加入量對染料廢水脫色率的影響。

從圖1中，可以看出加入改性的凹凸棒土與未改性的凹凸棒土相比較，吸光度下降明顯。說明改性凹凸棒土對活性染料有更明顯的吸附作用。從圖中可以看出，當未改性和改性凹凸棒土的投加量都為0.3g時，改性的凹凸棒土處理后的活性染料廢水吸光度更低，為0.102。投加量都為0.1g時，改性的凹凸棒土處理后的活性染料廢水吸光度更低，為0.162。得出結(jié)論，改性凹凸棒土的脫色能力要大大好于未改性的凹凸棒土。

造成上述差異的原因是凹凸棒土本身帶電性能差，而經(jīng)過硅烷偶聯(lián)劑處理的凹凸棒土表面吸附能力上升，經(jīng)過醚化劑陽離子化處理，凹凸棒土上帶有了醚化劑的陽離子能有效的吸附陰離子染料，使活性染料的脫色率上升。

3 結(jié)語

本文采用了改性凹凸棒土處理活性染料K-3R，利用了改性凹凸棒土的高吸附性來完成對活性染料廢水脫色。研究了改性凹凸棒土的加入量對活性染料廢水處理效果的影響。

確定了改性凹凸棒土處理活性染料廢水的能力顯著高于凹凸棒土。最佳操作條件:50℃常壓下，pH約為6-8，改性凹凸棒土加入量為0.1g對活性染料濃度為40mg/l，處理時間為0.5h，脫色率最高達88.23%。

參考文獻

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