氨化酒糟吸附劑去除電鍍廢水中六價(jià)鉻研究

黨偉，王莉莉，張婷婷

1.中國(guó)石油化工股份有限公司石油勘探開(kāi)發(fā)研究院 2.北京化工大學(xué)化學(xué)工程學(xué)院

電鍍是利用電化學(xué)的方法對(duì)金屬與非金屬表面進(jìn)行修飾、防護(hù)或獲得某些新性質(zhì)的一種工藝過(guò)程[1- 2]。在電鍍過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生大量的含有六價(jià)鉻離子〔Cr(Ⅵ)〕的電鍍廢水[3]，其具有很強(qiáng)的毒性，可通過(guò)呼吸道、皮膚和黏膜侵入人體，引起皮炎、濕疹、氣管炎和鼻炎，并可誘發(fā)相關(guān)組織癌變；通過(guò)飲用水進(jìn)入人體后，會(huì)使人嘔吐，并對(duì)腸道與腎臟造成永久性傷害[4- 5]。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外相繼報(bào)道有關(guān)飲用水中Cr(Ⅵ)超標(biāo)的事件，美國(guó)一項(xiàng)調(diào)查顯示，其國(guó)內(nèi)有31個(gè)城市飲用水Cr(Ⅵ)超標(biāo)，涉及人群近3 000萬(wàn)[4]；我國(guó)云南曲靖興隆村由于土壤、水體受到鉻污染，導(dǎo)致該村癌癥發(fā)病率急劇升高[3]。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)電鍍廠(chǎng)約有1萬(wàn)家，每年廢水的排放量在40億t左右[6]，如不加以控制，勢(shì)必導(dǎo)致更惡劣的環(huán)境污染事件。

許多物理化學(xué)方法被用來(lái)處理水體中的Cr(Ⅵ)，如化學(xué)沉淀法、離子交換法、電絮凝法、吸附法等[7]。其中，吸附法因其成本低、效率高而被廣泛采用[8]。生物質(zhì)吸附劑因其原材料來(lái)源廣泛、廉價(jià)易得、選擇性好、易于再生等優(yōu)點(diǎn)而成為常用的吸附材料[9- 10]。通過(guò)改性生物質(zhì)來(lái)制備低成本的新型吸附劑具有很好的應(yīng)用前景。改性生物吸附劑的常用制備方法是以廉價(jià)易得的生物材料為基質(zhì)，通過(guò)在材料表面的纖維素分子上引入大量官能團(tuán)，以提高對(duì)Cr(Ⅵ)的吸附能力[11]。常見(jiàn)的吸附官能團(tuán)包括羧基、磷酸基、磺酸基及氨氮基團(tuán)，相關(guān)的吸附機(jī)制包括絡(luò)合作用、靜電作用、離子交換、疏水作用和氫鍵作用。……