改性膨潤土吸附處理含企業(yè)培訓(xùn)Cr(VI)廢水的研究.doc

改性膨潤土吸附處理含企業(yè)培訓(xùn)Cr(VI)廢水的研究引 言隨著我國工業(yè)的快速發(fā)展，尤其是電鍍、皮革等行業(yè)的發(fā)展，六價(jià)鉻廢水的污染越來越嚴(yán)重，如何處理含鉻廢水，已成為我國研究工作者關(guān)注的熱點(diǎn)。處理含鉻廢水的各種方法各有優(yōu)缺點(diǎn)。吸附法具有處理容量大、可去除各種金屬離子和酸根離子、工藝簡單、操作方便、處理效率高等優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)在仍是治理含鉻廢水的主要方法之一。目前常用的吸附劑為活性炭，但因活性炭吸附劑存在明顯的缺陷:(l)價(jià)格昂貴;(2)選擇性差，使用范圍有限;(3)再生設(shè)備少，費(fèi)用高，再生困難。為了克服活性炭吸附法上述缺陷，研制價(jià)格低廉，選擇好，容易再生的系列水處理凈化新材料成為目前研究開發(fā)的熱點(diǎn)。而改性膨潤土具有比表面積大，吸附性能良好的特點(diǎn)，功能與活性炭媲美，又具有儲(chǔ)量豐富，來源廣、成本低的有利因素，因此，改性膨潤土做為吸附劑去除廢水中的鉻，有巨大的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)環(huán)境效益。1. 項(xiàng)目研究內(nèi)容及應(yīng)用意義膨潤土作為一種新型廉價(jià)的水處理吸附劑, 具有資源豐富、加工簡單、衍生性能強(qiáng)、吸附效率高等諸多優(yōu)點(diǎn)，廣泛地應(yīng)用于環(huán)境污染控制和修復(fù)領(lǐng)域。目前國內(nèi)外對膨潤土的性能研究較多。本研究擬從膨潤土的衍生入手，研究改性膨潤土與重金屬的吸附解吸附機(jī)理。本項(xiàng)目研究改性膨潤土吸附處理含Cr(VI)廢水，首先對膨潤土改性，探究改性后膨潤土的性能的改變，分別研究膨潤土用量、溶液PH值、攪拌時(shí)間等因素對改性膨潤土吸附效果的影響，分析總結(jié)出改性膨潤土吸附含Cr(VI)離子的最佳條件組合，并探究改性膨潤土吸附規(guī)律，找出最大吸附能力，分析吸附效果。本項(xiàng)目研究以膨潤土為研究載體，制備改性膨潤土，研究其與重金屬污染物的反應(yīng)機(jī)理，探索改性膨潤土處理重金屬污染物的工業(yè)廢水的方法與應(yīng)用，創(chuàng)造一定的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)環(huán)境效益。2. 項(xiàng)目特色與創(chuàng)新本項(xiàng)目主要研究改性膨潤土吸附處理含Cr(VI)廢水，并分析總結(jié)出改性膨潤土的吸附最佳條件，探究總結(jié)膨潤土的吸附規(guī)律，分析膨潤土的吸附性能。選擇了現(xiàn)在擁有一定價(jià)值潛力的膨潤土作為主要對象，并且研究其對廢水凈化的價(jià)值，而這正是目前水處理凈化新材料這個(gè)研究開發(fā)的熱點(diǎn)，并符合了社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)環(huán)境效益。3. 項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)材料和方法3.1 實(shí)驗(yàn)材料原子吸收分光光度計(jì)；攪拌器；高速離心機(jī)；調(diào)速多用振蕩器；電子天平；分液漏斗，錐形瓶，試管若干。3.2 實(shí)驗(yàn)方法3.2.1 實(shí)驗(yàn)測定方法原子吸收光譜法（AAS）原子吸收光譜（Atomic Absorption Spectroscopy，AAS)，即原子吸收光譜法，是基于氣態(tài)的基態(tài)原子外層電子對紫外光和可見光范圍的相對應(yīng)原子共振輻射線的吸收強(qiáng)度來定量被測元素含量為基礎(chǔ)的分析方法。3.2.2 實(shí)驗(yàn)主要操作方法控制變量法4. 項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析4.1 吸附劑的用量對去除率的影響取配制的溶液濃度為80mg/L的含Cr（VI）溶液各100ml，pH值控制在6.0左右，分為6組，分別加入不同量的改性膨潤土，在室溫下攪拌25min，進(jìn)行吸附實(shí)驗(yàn)，得到膨潤土添加量對Cr（VI）的去除率的影響，結(jié)果如圖所示分析數(shù)據(jù)圖表可知，三價(jià)Cr的去除率隨改性膨潤土的用量的增大而增加，當(dāng)改性膨潤土用量達(dá)到2.0g2.5g時(shí)，其去除率達(dá)到90%94&，再隨用量的增加，去除率增加趨勢逐漸變緩趨于穩(wěn)定。這主要是因?yàn)槲竭_(dá)到平衡所致。因此，為達(dá)到最佳效果，以后試驗(yàn)時(shí)加入的膨潤土用量控制在2.0g。4.2 PH對去除率的影響分別向8只盛有100ml的80mg/L 含Cr(VI)溶液的燒杯中各加入2.5g有機(jī)膨潤土，用HNO3 和 NaOH 調(diào)節(jié)pH值分別為3、4、5、6、7、8、9 、10于室溫下攪拌30min，得到pH值對Cr(VI)的去除率的影響，結(jié)果如圖圖表 2PH值對改性膨潤土的吸附性能的影響由圖可見，pH值對有機(jī)膨潤土的處理效果影響較大。Cr的去除率隨著pH值的增大而降低，當(dāng)PH在3.0 50范圍內(nèi)，處理效果很好，Cr()的去除率均達(dá)到88%90% ，當(dāng)pH值繼續(xù)增大時(shí)，去除率則減小，在酸性條件下鉻離子的去除效果較好，而在堿性條件下，鉻離子的吸附效果較差。其原因可能是：在酸性介質(zhì)中，Cr主要以Cr2O一或CrO 一形式存在，而且，膨潤土在酸性條件下凝聚性強(qiáng)，吸附后絮凝沉降易分離。在強(qiáng)酸中，溶液中H 濃度過大，占去膨潤土表面吸附位，使改性土的吸附能力受到了限制，Cr 的去除率不是很高。隨著pH值的增加，膨潤土端面離解出更多OH一離子，使表面上的正電荷增大密集，利于吸附。但當(dāng)pH值繼續(xù)增加，溶液中OH一濃度過大，中和了有機(jī)土表面所帶的部分正電荷，從而使有機(jī)土表面部分帶負(fù)電荷，靜電斥力不利于吸附CrO 一，結(jié)果對Cr(VI)離子去除能力下降，而且膨潤土在堿性條件下絮凝性下降，造成分離困難 J。綜合考慮，以后實(shí)驗(yàn)控制pH值在40 50范圍內(nèi)。4.3 攪拌時(shí)間對去除率的影響取5只各裝有100ml的濃度為80mg/L的含Cr（VI）溶液的試管，并標(biāo)號(hào)，分別加入2g改性膨潤土，把各個(gè)溶液PH控制在6.0左右，分別對其攪拌，控制攪拌速度為120r/min，控制攪拌時(shí)間分別為10min，20min，30min，40min ，50min。再測定不同攪拌時(shí)間對Cr（VI）的去除率的影響，結(jié)果如圖：圖表 3 攪拌時(shí)間對改性膨潤土吸附性能的影響結(jié)果表明，隨攪拌時(shí)間的延長，Cr(VI)離子的去除率逐漸升高，而且有機(jī)膨潤土吸附Cr(VI)離子的速率較快，攪拌30min左右就達(dá)到吸附平衡，此后吸附速率逐漸變緩，因此，以后的實(shí)驗(yàn)中將攪拌時(shí)間控制在30min左右。4.4 測定改性膨潤土吸附Cr（VI）的吸附等溫線在當(dāng)天氣溫 17 的條件下，在相同的且吸附效果最佳的膨潤土投入量，PH，攪拌時(shí)間下，測定不同平衡濃度時(shí)鉻離子在改性膨潤土中的吸附量，以平衡吸附量（mg/g）對吸附平衡時(shí)水溶液中Cr（VI）的濃度（mg/L）作圖，得到等溫吸附曲線，圖表4。分別采用Langmuir等溫方程和Freundlich等溫方程對圖表4中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行回歸處理。4.4.1Langmuir等溫方程模擬1/q1/p直線，如圖表5。4.4.2Freundlich等溫方程模擬lnplnq直線，如圖 6?；貧w結(jié)果均呈良好的線性關(guān)系，表明Langmuir等溫方程和Freundlich等溫方程都能很好的描述改性膨潤土對Cr（VI）的吸附，由計(jì)算得出的各個(gè)參數(shù)知道，膨潤土的飽和吸附質(zhì)量為4.675mg/g，膨潤土吸附能力很好。5. 項(xiàng)目結(jié)論通過以上實(shí)驗(yàn)獲得改性膨潤土吸附模擬廢水中的Cr的最佳實(shí)驗(yàn)條件為：改性膨潤土對水中的Cr（VI）有較大的吸附性能，在100ml，Cr（VI）濃度為80mg/L的溶液中，為到達(dá)最佳吸附效果，改性膨潤土最佳用量為2.0g；最佳溶液pH值為4.0 5.0，最佳攪拌時(shí)間為30min；而對于廢水排放標(biāo)準(zhǔn)的PH為6.09.0，則PH在6.0效果較佳。在最佳的實(shí)驗(yàn)條件下，用改性的膨潤土對80mg/L 的Cr(VI)廢水的去除率能達(dá)到 90% 以上 。平衡吸附量和平衡質(zhì)量濃度之間的關(guān)系符合Langmuir等溫吸附方程和Freundlich等溫吸附方程所描述的規(guī)律，隨著鉻離子平衡濃度的增大，平衡吸附量也增大，膨潤土的飽和吸附質(zhì)量為4.675mg/g， 膨潤土的吸附能力很好。6.問題探究在做探究改性膨潤土最佳吸附條件時(shí)，配的含Cr(VI) 溶液濃度為 80mg/L，經(jīng)吸附后，用原子吸收分光光度計(jì)測定吸附后溶液中的Cr（VI）的濃度，但數(shù)據(jù)都不理想，后經(jīng)檢查分析，因?yàn)槌跖涞暮珻r(VI) 溶液濃度過高，即使吸附后，剩余Cr(VI)含量仍然過高，使得用原子吸收分光光度計(jì)測定的數(shù)據(jù)不理想，后將吸附后的溶液稀釋十倍后再用原子吸收分光光度計(jì)測定，得到了較理想的數(shù)據(jù)?？冃В≒erformance） 什么是績效 “績效”一詞來源于管理學(xué)，不同的人對績效有不同的理解。有的人認(rèn)為，績效是指完成工作的效率與效能；有人認(rèn)為績效是指那種經(jīng)過評(píng)估的工作行為、方式及其結(jié)果；更多的人認(rèn)為績效是指員工的工作結(jié)果，是對企業(yè)的目標(biāo)達(dá)成具有效益、具有貢獻(xiàn)的部分，在企業(yè)的管理中常被用在人力資源的研究評(píng)估中。 績效是組織為實(shí)現(xiàn)其目標(biāo)而開展的活動(dòng)在不同層面上的有效輸出。 綜上所述：績效是成績與成效的綜合，是一定時(shí)期內(nèi)的工作行為、方式、結(jié)果及其產(chǎn)生的客觀影響。在企業(yè)中，員工的績效具體表現(xiàn)為完成工作的數(shù)量、質(zhì)量、成本費(fèi)用以及為企業(yè)作出的其他貢獻(xiàn)等。 績效的特