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改性膨润土有机废水处理

    

 改性膨润土有机废水处理

  膨润土在水处理中的应用可追溯到20世纪30年代,当时用作混凝剂;有机膨润土应用于水处理研究则始于20世纪40年代末。改性膨润土结构2功能可调,可有效去除水中持久性有机污染物(如PAHs和PCBs)、苯系物、酚类化合物、胺类化合物、硝基化合物、石油类污染物等,在印染、焦化、农药及电镀行业的废水吸附处理中有广阔的应用前景;另外,改性黏土在赤潮治理和去除水源水中微囊藻毒素等方面也有巨大的应用潜力。杨柳燕系统研了CTMAB2有机蒙脱石和微生物联合处理有机污染物的机理及其在废水处理中的应用,首次以有机黏土作为载体用于三相生物流化床处理含油废水和对苯二甲酸废水,在连续进水间歇曝气时,对苯二甲酸的去除率可达98%。

为解决改性膨润土吸附处理废水工艺复杂、成本高、固2液分离及回收利用难、表面活性剂污染等问题,人们发展了一体化处理工艺,包括有机膨润土合成2废水处理一体化工艺、吸附2分离一体化工艺及装置、吸附2絮凝一体化工艺、吸附处理2光催化绿色再生一体化工艺,使膨润土大规模应用到废水处理工程成为可能。我们发明了有机膨润土合成2废水处理一体化新工艺,即将膨润土与表面活性剂直接投入待处理的有机废水中(若有机废水含表面活性剂,如印染废水,只需加入膨润土),经搅拌、沉淀,表面活性剂与膨润土自组装成有机膨润土,同时吸附去除废水中其他有机污染物。该工艺省略了有机膨润土制备的整套工序;废水处理工艺流程简单、操作方便,减少了有机膨润土制备和使用过程中表面活性剂的二次污染;吸附处理有机废水的效率优于传统方法制备的有机膨润土,能显著降低废水处理的成本,易于推广使用。而阴2阳离子有机膨润土、阳2非离子有机膨润土的协同吸附机制研究,为一体化工艺同时去除废水中不同种类表面活性剂和有机污染物奠定了理论基础。一体化工艺吸附处理废水中染料等有毒有害有机污染物的工艺条件已见报道,并已成功应用到印染、焦化、电镀等行业的废水处理工程。另外,有机2无机复合膨润土吸附处理复合污染物、微波辅助有机膨润土吸附处理有机废水也见报道。Shen提出了吸附2絮凝一体化工艺,发现短碳链有机阳离子BTMA+可以通过电荷中和而絮凝沉淀膨润土,同时通过BTMA+与有机污染物之间的π2π作用而吸附去除水中苯酚;吸附处理后的膨润土可通过适当的方式回收利用。

废水处理中改性膨润土的回收利用和资源化对其推广应用有重要意义。有机膨润土的回收利用方法有热再生、超临界二氧化碳再生、化学及微生物再生、光化学降解绿色再生等,另外废弃有机膨润土可用于制备中孔吸附材料。

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