钠基膨润土作为吸附剂处理罗丹明B(2)
3.6 本章小结 17
结论 18
致谢 19
参考文献 20
1 绪论
1.1 选题背景
随着印染工业的发展，我国已经成为了世界上最大的染料生产和使用国，染料废水己经成为当前最主要的水体污染源之一。为了控制水质污染，保护水体，保障人们的身体健康，文护生态的平衡，世界各国都在加大对水污染的治理力度，特别是在水污染治理技术的研究与开发方面做了大量的工作。由于膨润土拥有丰富的资源，并且对水中的污染物拥有优良的吸附力，因此膨润土在水处理及环境污染的修复中的应用已经开始成为当前环境科学的研究热点之一。
罗丹明B是工业上常用的染料，有毒甚至致癌，当它污染水体后，会危及水生生物。吸附是将这些污染物从水中除去的最有效的处理方法之一。粘土，如膨润土、皂石、蛭石、海泡石等[1]，凭借其表面积和多孔性成为很有前途的物美价廉的吸附剂。膨润土具有优良的吸附性能，能够用于吸附污水中有机物、重金属离子。因此探讨膨润土对罗丹明B的吸附特性对污水处理具有重要意义。
1．2 水中染料去除方法
由于水中污染物的种类、性质、存在形式都不相同，因此治理方法也是多种多样。其主要的方法有：混凝沉淀法、化学氧化法、光催化氧化法、湿式氧化法、超临界水氧化法、电化学氧化法、膜分离法、吸附法等。
1．2．1 混凝沉淀法
混凝沉淀法的基本原理是在废水中投入混凝剂，在废水里形成胶团，与废水中的胶质进行中和，以絮粒状的形式沉降下来。混凝沉淀能一定程度地降低水的浑浊和颜色，是因为其能够与大量的有机物以及各种类型的重金属离子所犯引发，从而去除了水中微小的悬浮颗粒，改良了污泥的脱水性能等，因而被大量运用在实际操作过程中。一旦把大量凝聚剂加往水中的时候，溶液会迅速分离出OH-化合物，而这些化和物则会吸附水中的胶粒和悬浮物[2]。混凝沉淀法只能够去除水中部分的污染物，而且并不彻底。所以这种方法只能作为处理废水的预备处理方法，而不能单独使用。
1．2．2 化学氧化法
一些有毒无益的物质存在于大部分水中，可以利用它们能够在反应过程中能够还原的性质，使其转化成为无毒或毒性较低的新物质，从而达到处理的目的。采用的氧化剂包括Cl2、KMnO4、ClO2、O3等。普林格，Nakayam和Hango早期以及Bollyky,Brunet和Duguet近期的研究结果表明，最为有效的水处理方法是O3与H2O2的组合，尤其是当紫外光不能与有机物反应的时候更为有效[3]。KMnO4也是一种常用的氧化剂，经研究发现，在中性的条件下，对水中的有机物具有强力的去除效果，但仍旧不能将有机物完全矿化，往往生成许多中间产物[4]。用KMnO4去除和控制水中的有机物，不必改变通例的净水流程，使投放放便容易实施。KMnO4对地表水具有优秀的氧化助凝效能，可以作为水的预备处理工艺。
Femen一类的氧化技术有许多优点，比如实验设备简单、反应所需条件温和、操作方法简易、反应速率快等等，因此在处理一些有毒有害的有机废水里非常具有不错的潜力，然而，这种方法的成本很高，只适合用于浓度较低、废水量少的处理。但这类技术仍有广大的适用范围，比如把它作为部分有机污水的预备处理或者深层次的处理办法，再结合其他有效的处理方法，那就可以大大减少处理废水的成本，并且使处理效率有效的提高。
1．2．3 光化学催化氧化法
光催化氧化技术利用光激发氧化将O2、H2O2等氧化剂与光辐射相结合。光化学氧化技术是在可见光或紫外光的作用下，使反应过程中的有机污染物氧化降解。自然环境中的部分近紫外光(290～400nm)可以很容易的被有机污染物吸收，在活性物质的存在下，会发生强有力的光化学反应，使有机物降解。然而，由于在反应条件下，光化学氧化降解往往是不够彻底，容易产生各种各样的芳族有机中间体，作为光化学氧化的问题需要克服。
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