Chemical Engineering,2013,120(8):12
澳大利亞CSIRO公司開發了一項采用水滑石一步法同時去除采礦及工業廢水中污染物的技術。目前的廢水處理工藝通常產生石灰基泥漿,且含大量水分,需要進一步處理。相反,水滑石可在溶液中迅速沉淀并通過離心而容易地去除,留下非常清潔的溶液。
水滑石(化學式Mg6Al2(CO3)(OH)16·4(H2O))由富含Al和Mg的層狀物組成,層與層之間被含硫酸根等負離子的內層所分開。當Al和Mg以特定比例共存于pH=6或更高的媒介中時,就形成了水滑石。在水滑石形成過程中,Al和Mg可部分地被其他金屬如Cu,Pb,Cd等代替,鉻酸根和砷酸根等離子也可結合進入內層中。這一特性使利用水滑石捕捉污染物、然后作為固體而容易地去除成為可能。
由于采礦廢水中經常含有大量的Al和Mg,因此可以利用廢水中同時存在的污染物生成水滑石,只需簡單地調整Al和Mg的濃度,并加入堿性化合物以快速提高pH。
CSIRO工藝的初步應用集中于處理澳大利亞北領地Ranger礦的采礦廢水和鈾萃取廢水。該工藝可有效去除各種污染物,包括鈾、稀土金屬、過渡金屬及各種離子。該工藝的工業化推廣正在與Virtual Curtain Ltd. 公司的合作運行中。