于悅
摘 要:針對(duì)受酚類物質(zhì)污染的松花江水的特點(diǎn),本論文采用殼聚糖進(jìn)行吸附含酚物質(zhì)。然后研究了利用殼聚糖吸附法處理苯酚廢水的反應(yīng)機(jī)理和影響因素,并考察了吸附劑的用量、pH值、振蕩時(shí)間等因素對(duì)受污染的松花江水處理效果的影響。
關(guān)鍵詞:松花江水;酚類物質(zhì);殼聚糖;吸附
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2015.21.209
0 引言
隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,水污染源日益增多,隨之產(chǎn)生了大量的有機(jī)廢水,這些有機(jī)廢水在降解過程中,會(huì)使水體缺氧甚至厭氧,造成多數(shù)水生物死亡,從而惡化水質(zhì)和環(huán)境,更為嚴(yán)重的是廢水中存在的有毒有機(jī)物,尤其是酚類化合物,對(duì)所有生物活體均能產(chǎn)生毒。所以必須采用合適的處理技術(shù)處理含酚廢水,使之達(dá)到國(guó)家要求的排放標(biāo)準(zhǔn)[1-2]。
1 實(shí)驗(yàn)材料與方法
(1)廢水來源與水質(zhì)。稱取一定量的苯酚,溶解于松花江水中,配成0.2g/L的苯酚有機(jī)廢水溶液。其pH為5.29,濁度為3.3NTU,苯酚含量為237.9mg/L,COD含量為455 mg/L;(2)實(shí)驗(yàn)儀器。pHSJ-3F型pH計(jì);AL204型電子天平;UV-7504型單光束紫外-可見光分光光度計(jì);WGZ-20型濁度計(jì);721型可見分光光度計(jì);WHY-2型數(shù)顯恒溫振蕩器;(3)分析項(xiàng)目及分析方法。主要分析項(xiàng)目有CODCr、pH、濁度、苯酚,具體分析測(cè)定方法如下:pH:pH計(jì);濁度:濁度儀;COD:重鉻酸鉀法;苯酚:4-氨基安替比林分光光度法。
2 結(jié)果與討論
2.1 殼聚糖吸附苯酚效果的研究
(1)殼聚糖投加量對(duì)吸附效果的影響。取100mL濃度為200mg/L的苯酚水樣加到錐形瓶中,分別加入殼聚糖,混勻,振蕩1h,溫度為25℃,靜置,過濾,取上清液進(jìn)行測(cè)定苯酚和COD去除率,結(jié)果如圖1所示,由圖1可知,苯酚和COD去除率隨著殼聚糖加入量的增加而呈上升趨勢(shì)。但當(dāng)殼聚糖的用量增加到一定程度后,苯酚去除率開始快速下降。當(dāng)殼聚糖投加量為0.4g時(shí),苯酚和COD去除率達(dá)到最大,分別為5.3%和3.2%;
(2)苯酚濃度對(duì)吸附效果的影響。稱取0.4g殼聚糖于錐形瓶中,分別加入100mL濃度不同的含酚有機(jī)廢水,混勻振蕩1h,溫度為25℃,靜置,過濾,取上清液進(jìn)行測(cè)定苯酚和COD去除率,結(jié)果如圖2所示,由圖2可知,隨著苯酚質(zhì)量濃度的增加,苯酚去除率和COD去除率均呈現(xiàn)下降趨勢(shì),考慮到要達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn),利用殼聚糖吸附劑去除苯酚時(shí),苯酚質(zhì)量濃度為6mg/L為宜,此時(shí)苯酚和COD去除率達(dá)到最大,分別為95.41%和96.12%。因此,殼聚糖適宜處理低濃度的含酚有機(jī)廢水。
(3)振蕩時(shí)間對(duì)吸附效果的影響。稱取0.4g殼聚糖于錐形瓶中,分別加入100mL濃度為6mg/L的苯酚水樣,混勻,振蕩不同的時(shí)間,溫度為25℃,靜置,過濾,取上清液進(jìn)行測(cè)定苯酚和COD去除率,結(jié)果如圖3所示。
由圖3可知,隨著振蕩時(shí)間的延長(zhǎng),苯酚去除率和COD去除率大體呈現(xiàn)上升的趨勢(shì),但當(dāng)增加到一定程度后,去除率開始下降。據(jù)振蕩時(shí)間和去除率的關(guān)系,最佳時(shí)間是80min,此時(shí)苯酚和COD去除率達(dá)到最大,分別為87.89%和83.90%。
(4) pH值對(duì)吸附效果的影響。稱取0.4g殼聚糖于錐形瓶中,分別加入100mL濃度為6mg/L的含酚有機(jī)廢水,混勻,調(diào)節(jié)不同的pH值,振蕩80min,溫度為25℃,靜置,過濾,取上清液測(cè)定苯酚和COD去除率,結(jié)果如圖4所示。
由圖4可知,隨著pH值的增大,苯酚去除率和COD去除率呈上升的趨勢(shì),但當(dāng)增加一定程度后,苯酚去除率和COD去除率開始下降。因此對(duì)于殼聚糖吸附的最佳pH值為7,此時(shí)苯酚和COD去除率達(dá)到最大,分別為87.78%和81.06%。
3 結(jié)論
利用殼聚糖吸附含酚類物質(zhì)的松花江水,在投藥量為0.4g,振蕩時(shí)間為80min,溶液pH為7,苯酚溶液初始濃度為6mg/L的條件下,吸附效果最佳,苯酚和COD去除率分別達(dá)到87.28%和81.06%。
參考文獻(xiàn):
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