标题: 氯化钠改性沸石吸附水中苯酚的研究 [打印本页] 作者: Zhuobiao 时间: 2012-12-20 17:53 标题: 氯化钠改性沸石吸附水中苯酚的研究 Study on Adsorption of Phenol from Micro-Polluted Water by Modified Zeolite
WANG Ping, YAN Zi chun, QIU Rong chu
(Depart. of Environ. Eng., Lanzhou Railway Institute, Lanzhou 730070, China)
Abstract：Zeolite modified by sodium chloride has good adsorption capacity for phenol under low concentration with pH value ranging from 5 to 7. The absorbent can be usedin treatment of micro-polluted water with phenol, and it was low in price and simple in manufacture.
Keywords: zeolite; phenol; micropollution
对于微污染含酚水处理，活性炭吸附有一定效果，但活性炭价格较高，再生费用昂贵，且每次再生损耗高达5%～15%。沸石是一种天然廉价的多孔矿物质，表面粗糙、比表面积大，吸附性能较强，用于处理氟、重金属离子已有报道［1］。本文根据改性后沸石吸附苯酚的效果确定了合适的改性方法；研究了pH值、苯酚浓度、处理时间、沸石用量等对钠型沸石吸附苯酚效果的影响；最佳条件下沸石处理低浓度含酚水的静、动态试验结果表明，改性沸石对低浓度的含酚水有良好的吸附效果。
1 试验部分
1.1 试验材料
浙江缙云斜发沸石、甘肃白银块型斜发沸石，经破碎、筛分取0.5～1.0 mm颗粒。
改性剂：NaCl、CaCl2、NaOH均为分析纯；苯酚：分析纯。
1.2 改性沸石制备
在Φ=14 mm的有机玻璃柱中装入一定高度粒径为0.5～1.0 mm的沸石，改性剂以0.5 m/h的流速通过沸石层至离子交换较完全为止。
1.3 试验方法
静态试验：
在250 mL的三角带塞烧瓶中加入120 mL的苯酚溶液和2.0 g的沸石，25 ℃下以120 r/min振荡6 h，取上清液测定其中苯酚的残留量，计算出去除率。
动态试验：
在Φ=14 mm有机玻璃柱中装入高度为1.2 m的沸石滤料，含污染物的溶液分别以2、4、6、8、10 m/h的滤速通过吸附柱，分别取样测定污染物残留量。
1.4 苯酚的测定方法
水中苯酚含量的测定采用4-氨基安替比林分光光度法。
2 结果与讨论
2.1 改性剂的选择
不同无机改性剂处理后的沸石对苯酚的去除效果如表1所示。
表1 不同改性剂处理后沸石吸附苯酚效果 参数 白银沸石
未改性 白银沸石
NaCl
(1mol/L) 白银沸石
NaOH
(1mol/L) 白银沸石
CaCl2
(1mol/L)
原水苯酚浓度
（mg/L） 8.13 7.41 7.81 8.31
去除率（%） 2.61 16.83 9.45 0
由表1可知，经NaCl(1 mol/L)改性后的白银沸石对苯酚的去除能力增强，且氯化钠不会造成新的污染。因此确定NaCl(l mol/L)为较合适的改性剂，以下试验均采用氯化纳改性后的钠型沸石。
2.2 吸附时间的影响
试验结果如图1所示，沸石对酚的去除率随搅拌时间的延长而增加，20h基本达到平衡。说明沸石吸附苯酚是一个比较缓慢的过程，实际操作中应采用较低流速，使沸石与含酚水有较长的接触时间，才能达到较好的吸附效果。其他部分试验振荡时间均为6 h,因此去除率较低，但影响规律不变。