廉价吸附剂吸附废水中铬的研究

王有丽

【摘 要】目前，对铬废水的处理方法中应用较多的是吸附法。因为它操作简单，投资费用少，处理效果好等特点。本文对吸附法处理废水中的六价铬进行了综述，主要介绍了几种廉价材料的吸附剂的改性方法，以及对废水中六价铬的处理特点进行了描述，并且并对未来的发展方向进行了展望。

【关键词】铬；吸附剂；处理效果

中图分类号： X703；TQ424 文献标识码： A 文章编号： 2095-2457（2018）08-0169-002

Adsorption of Chromium from Wastewater by Cheap Adsorbents

WANG You-Li

（College of Environmental science and Engineering，Qingdao University，Qingdao Shandong 266071，China）

【Abstract】At present，the method of treatment of chromium waste water is the adsorption method.Because of its simple operation，low investment cost and good processing effect.In this paper，the adsorption method for the treatment of hexavalent chromium in wastewater was reviewed.The modification methods of adsorbents for several inexpensive materials were introduced. The characteristics of the treatment of hexavalent chromium in wastewater were described，and the future development was discussed.The direction is looking forward.

【Key words】Chromium；Adsorbent；Treatment effect

0 引言

隨着近代工业的飞速发展，自然水体和工业废水中的六价铬Cr（VI）严重危害环境，而且对人类及动植物的健康造成危害。传统的处理方法有化学沉淀法、电化学法、离子交换等。这些方法操作繁琐，可能会产生二次污染等，活性炭吸附法应用比较多，但活性炭价格也比较高。因此需要寻找处理效果好且较廉价的吸附剂。废生物吸附剂等廉价吸附剂与其他吸附材料相比，来源广泛，吸附效率高，大大降低了吸附成本。因此，这类吸附剂也越来越受到关注，各种生物吸附剂也被越来越多地用于水处理研究中。

1 生物吸附剂

1.1 藻类

藻类细胞壁的组成在生物吸附过程中起着重要的作用[1]。藻类的细胞壁由多种组分组成，如多糖，蛋白质和脂质。此外，它还拥有许多功能基团，这些基团在从水溶液中吸附金属的过程中也起着关键作用。

王岩[2]以浮游绿藻为研究对象，研究了其对六价铬的吸附，吸附效果最价条件为：pH为1.0；温度为30℃；吸附时间为3h；吸附剂添加量为6.0g/L。吸附不仅符合Langmuir而且符合Freundlich等温线。

1.2 蔗渣纤维素改性吸附剂

黄金阳[3]等采用蔗渣纤维素改性吸附剂对Cr（VI）进行吸附处理。结果表明，最佳的吸附条件为吸附剂用量0.3g、pH值1、吸附温度30℃、时间为2h。相应的吸附容量和吸附率分别为1.7mg/s和99.8%。在单因素实验的基础上进行正交实验，得到影响蔗渣改性吸附剂对Cr（VI）吸附效果的因素主次顺序为：pH>吸附时间>吸附温度>吸附剂用量。对吸附剂进行解吸再生实验。结果表明，蔗渣改性吸附剂具有较好的重复使用性及稳定性。

1.3 改性玉米秸秆吸附剂

陈素红[4]对改性玉米秸秆吸附剂吸附六价铬进行研究，探讨了交联剂投入量、反应温度、反应时间对改性玉米秸秆在废水中 Cr6+吸附效率影响。在改性玉米秸秆吸附剂用量为 0.6g/L、pH 为 2、吸附温度 20℃、吸附平衡时间 120min 条件下，对废水中Cr6+的吸附量为 176.5mg/g，去除率为 99.9%。

1.4 改性香蕉皮吸附剂

胡巧开[5]采用改性香蕉皮吸附剂对含六价铬废水进行研究。考察了吸附条件对吸附六价铬的影响，初步探讨了其吸附机理。结果表明，改性香蕉皮对六价铬吸附的最佳条件是：吸附剂粒径为90目，投加量为1.8mg/L，废水pH值为3，六价铬初始质量浓度约为5mg/L，振荡时间为40min，振荡速率为150r/min，改性香蕉皮对六价铬的吸附率为91.5%。

1.5 锯屑、木屑活性炭吸附剂

Kartllikeyan等[6]利用锯屑制得活性炭再经磷酸处理后用Cr（VI）的吸附，结果表明在温度升高的情况下，活性炭对Cr（VI）的吸附量会提升，说明吸附过程是吸热的反应，并且存在化学吸附。

任乃林[7]通过改性木屑吸附处理模拟含Cr（VI）的废水，探讨了废水的酸度，吸附时间，废水中Cr（VI）的初始浓度，改性木屑用量对Cr（VI）吸附效果的影响。发现利用改性木屑吸附含Cr（VI）废水，方法简便、易于操作、吸附量大去除率高、处理效果好的优点，而且在同一条件下改性木屑吸附性能优于普通木屑的优点。

1.6 高粱秸秆吸附剂

赵二劳等[8]研究了改性高粱秸秆对Cr（VI）的吸附性能，结果表明，改性高粱秸秆对水溶液中Cr（VI）具有很好的吸附作用。常温下，用 0.15g改性高粱秸秆，对20mL pH为2.5，Cr（VI）初始浓度为20mg/L的溶液，振荡吸附100min，Cr（VI）的去除率可达98.11%。

1.7 玉米麸吸附剂

Liu等[9]报道了一种吸附Cr（VI）的新型吸附物：三价铁离子改良的玉米麸。经过改良的玉米麸的处理能力得到了提高，达到了99%。

1.8 笋壳吸附剂

方惠兰[10]研究改性笋壳为吸附剂去除废水中的铬离子，探讨振荡时间、吸附剂量、初始浓度、温度、pH对铬离子去除率的影响。结果表明：pH对铬离子去除率有很大影响，pH越低。吸附效果越好。当笋壳用量为 0.5g，振荡时间为90min，铬离子吸附率可达40%以上。

2 其他吸附剂

2.1 粉煤灰吸附剂

陈任翔[11]通过试验用粉煤灰作处理剂，在最佳试验条件下，即粉煤灰的投加量为总铬质量的500倍时，调节吸附体系pH值在5.5～7.0，吸附作用时间为40 min时，去除率可达91.6%～95.6%，处理后的废水总铬的质量浓度一般低于1.0mg/L，可达标放排放。本法能较好地处理各类含铬废水，具有适用性广.效果明显，成本低廉，操作简易的特点，同时还具有以废治废，综合利用的特点。

2.2 啤酒酵母吸附剂

啤酒酵母它具有价格低廉，可实现以废治废，变废为宝，节省资源可再生且沉降性能优良的多种优点； 因此也具有广阔的发展前景。

2.3 煤渣、钢渣吸附剂

我国是产煤大国，目前废煤渣的年排放量已经超过了万吨，大部分被当做废弃物排放，已经造成了严重的环境污染。煤渣性质与活性炭类似，具有一定的吸附能力，用煤渣来吸附六价铬，可达到以废治废的目的。

3 展望

随着我国经济的继续快速发展，资源能源的约束性不断增强，实现废弃物的资源化利用成为未来的趋势。这些废弃物经过炭化和活化处理后具有优良的吸附性能，在含铬废水的处理上具有广阔的应用前景。

【参考文献】

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[3]黄金阳， 王伟艺. 蔗渣改性吸附剂对Cr（VI）的吸附研究[J].中国资源综合利用， 2010， 28（5）：26-28.

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[5]胡巧开，余中山.改性香蕉皮吸附剂对六价铬的吸附[J]. 工业用水与废水，2012，43（5）：67-70.

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[7]任乃林，黃俊盛，李红.用改性木屑吸附处理含铬废水[J].广东化工，2004，31（9）：53-54.

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[9]Liu M，Zhang D Q，Kang W.Removal of Cr（VI） from Wastewater with Femodified Corn Gluten[J].Environmental Science，1991.

[10]方惠兰.改性笋壳处理含铬废水的工艺研究[J]. 化学工程与装备，2012（6）：191-196.

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