钙铝黄长石陶粒改性及处理含锰废水效能

作者：秦娟^*; 杨尚文; 鲍雨晴; 吴妤婕; 蔡琳; 文倩

来源：环境工程, 2022, 40(08): 47-54.

DOI：10.13205/j.hjgc.202208006

• 钙铝黄长石
• 水热改性
• NaOH浓度
• 温度
• 除锰

以工业固体废弃物造纸白泥和粉煤灰为原料，通过煅烧制备钙铝黄长石陶粒，再经NaOH溶液水热反应法改性，用于含锰废水的吸附处理。利用X射线衍射仪(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)等方法对改性前后的陶粒进行表征，探讨陶粒水热改性机制。检测不同NaOH溶液浓度以及水热反应温度改性后陶粒的静态吸附除锰效能，并与改性前陶粒对比，确定最佳水热改性条件，并探索改性陶粒吸附除锰机理。结果表明：改性后陶粒的主矿物相仍为钙铝黄长石，但部分Ca元素被活化，生成新物相Ca(OH)2,提高了陶粒本身碱性，继而使锰去除率显著提高，吸附平衡时间明显缩短。4,3 mol/L的NaOH溶液浓度以及160℃的水热温度分别为2种陶粒的最佳改性条件；改性后陶粒除锰可以在10～15 min内达到吸附平衡，锰去除率接近100%。吸附过程中，Mn2+与OH-生成白色Mn(OH)2沉淀，然后被氧化为黑褐色的MnO(OH)2,最终被陶粒表面均匀吸附，实现了固体废弃物资源化利用，达到以废治废的目的。

• 单位
  南通大学; 化学化工学院