牡蛎壳粉制备废水除铅吸附剂 - 中国污水处理工程网 污水处理

第40卷第9期 2012年9月

硅 酸 盐 学 报

硅 酸 盐 学 报

JOURNAL OF THE CHINESE CERAMIC SOCIETY

Vol. 40,No. 9 September,2012

牡蛎壳粉制备废水除铅吸附剂

周 强,于 岩

(福州大学材料科学与工程学院,福州 350108)

摘 要:用水泥作胶凝剂,以牡蛎壳为主要原料,不经煅烧直接成型制备废水除铅吸附剂。探讨了吸附剂配方、含铅废水的初始浓度和pH值对除铅效率的影响,确定了吸附剂样品的最佳配方及除铅条件。结果表明:吸附剂样品的最佳配方组成为牡蛎壳粉质量含量为90%,水泥为10%,样品的抗折强度达到11.26 MPa;当含铅废水的初始浓度为5 mg/L、pH值为5时,吸附剂样品的除铅率达到90%以上,可以同时满足除铅效率和回收再利用强度要求。其吸附机理兼有物理和化学吸附。

关键词:废水;除铅;牡蛎壳粉;水泥;吸附剂

中图分类号:X52;X714 文献标志码:A 文章编号:0454–5648(2012)09–1284–05

网络出版时间:2012–08–21 15:42:49 网络出版地址:http://www.wendangwang.com/kcms/detail/11.2310.TQ.20120821.1542.201209.1284_006.html

Preparation of Lead Removal Absorbent from Pulverized Oyster Shell

ZHOU Qiang,YU Yan

(College of Materials Science and Engineering, Fuzhou University, Fuzhou 350108, China)

Abstract: An absorbent for lead removal was prepared by a direct shaping method without any calcined process using oyster shell as a main raw material and Portland cement as a binder. The effects of raw material composition, initial lead concentration and pH value in waste water on the lead removal efficiency were investigated to determine the suitable conditions for lead removal. The micro-structure of the samples before and after lead removal was analyzed by scanning electron microscopy. The results show that the bending strength of adsorbent sample is 11.26 MPa, and the lead removal efficiency can reach 90% at pH value of 5 when the optimum raw ma-terial composition is oyster shell powder of 90% and Portland cement of 10%. The lead absorption mechanism with the oyster shell mate-rials belongs to both physical and chemical adsorptions.

Key words: waste water; lead removal; oyster shell powder; Portland cement; absorbent

铅在现代工农业生产中的应用十分广泛,与此同时,铅又导致对大气、土壤和水资源的污染[1]。铅和可溶性铅盐都是有毒的,含铅废水对环境、人

随着社会的体健康和农作物生长都有严重危害[2–3]。

发展,废水中铅等重金属的污染呈持续加重的趋势。

常见的废水除铅技术主要有以下几大类[4–7]:一是沉淀法,它是通过发生化学反应除去废水中重金属离子,包括中和沉淀法、硫化物沉淀法、铁氧体共沉淀法、化学还原法、电化学还原法和高分子重金属捕集剂法等;二是使废水中的重金属在不改变其化学形态的条件下进行吸附、浓缩、分离的方法,

收稿日期:2012–02–09。 修订日期:2012–03–12。

基金项目:国家自然科学基金项目(51102047);福建省科技厅重点项目

(2011Y0037);福建省杰出青年科学基金(2012J06011)资助。

第一作者:周 强(1987—),男,硕士研究生。 通信作者:于 岩(1972—),女,博士,教授。

包括吸附、溶剂萃取、蒸发和凝固法、离子交换和

膜分离等;三是借助微生物或植物的絮凝、吸收、积累、富集等作用去除废水中重金属的方法,包括生物絮凝、生物化学法和植物生态修复等。其中吸附法作为一种传统的水处理技术具有处理容量大,可去除各种金属离子和酸根离子,工艺简单、操作方便、处理效率高等优点,目前仍是治理含铅废水的主要方法之一。在报道的众多废水除铅吸附材料中,以牡蛎壳为主要原料制备的无机吸附剂具有无毒,不产生二次污染,吸附能力强、成本低、吸附效果好、使用寿命长等优点,成为极具潜力的新一

Received date: 2012–02–09. Revised date: 2012–03–12. First author: ZHOU Qiang (1987–), male, Master candidate. E-mail: zq06023230@http://www.wendangwang.com

Correspondent author: YU Yan (1972–), female, Ph.D., Professor. E-mail: yuyan@http://www.wendangwang.com

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