隨著現(xiàn)代環(huán)境污染愈演愈烈,目前鉻污染逐漸大量出現(xiàn)于電鍍、冶金、化工、火柴、制藥、照相等工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域,這些含鉻化合物由于大量使用導(dǎo)致許多城市地表水與淺層地下水均受到了嚴(yán)重污染,其對人體、動物、植物等影響較大,且不容易通過吸附反應(yīng)中從水體中去除。
作為一種天然礦物,沸石主要成分是呈架狀結(jié)構(gòu)與多孔性的含水硅鋁酸鹽晶體,其骨架是由硅氧四面體與鋁氧四面體通過處于頂點(diǎn)的氧原子互相聯(lián)結(jié)而成的,這樣的聯(lián)結(jié)模式能夠形成首尾連接的四元環(huán)、五元環(huán)等,而這些多種多元環(huán)能夠形成一維的鏈狀結(jié)構(gòu)、二維的片狀結(jié)構(gòu)和三維的立體結(jié)構(gòu)。根據(jù)多年研究經(jīng)驗(yàn)表明,有機(jī)改性沸石能夠?qū)︺t酸根有著較高的吸附容量,也就是說有著較強(qiáng)的吸附能力,其可以為新型水處理劑開發(fā)提供足夠的經(jīng)驗(yàn)參考。
將天然沸石干燥磨細(xì)之后,放置于廣口瓶中,沸石的陽離子交換量能夠達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。利用稱量容器將沸石樣品放置于塑料瓶中,然后加入一定濃度的Na2CrO4溶液25ml,然后加入鉻酸根,在溶液混合之后振蕩棄掉清液,再用去離子水洗滌塑料瓶中的沸石兩次。再生后按照上述步驟進(jìn)行第二次吸附試驗(yàn),來測定鉻酸根的吸附量。沸石對不同用量改性劑的吸附量見下表1,其表明隨著改性劑的加入,能夠在增加中逐漸減少吸附率,其對改性劑有著較高的吸附容量。
總之,鉻酸根在改性沸石表面存在靜電吸附機(jī)制,因?yàn)橥ㄟ^靜電引力吸附的離子易受離子強(qiáng)度的影響。1)隨著離子強(qiáng)度增加,鉻酸根的吸附量減小,其去除率也顯著降低。 改性沸石對鉻酸根的吸附量隨改性時CTAB用量的增加而增大;2)改性沸石對鉻酸根的吸附量隨著介質(zhì)離子強(qiáng)度的增加而減小,進(jìn)一步驗(yàn)證了改性沸石對鉻酸根的吸附機(jī)制以靜電吸附為主;(3)選擇合適的改性劑,用量制備的改性沸石吸附鉻酸根后可以再生和循環(huán)使用。