固定床吸附柱处理含Mn2+酸性矿山废水

肖利萍, 宋佳诺, 王睿键, 李莹. 固定床吸附柱处理含Mn2+酸性矿山废水[J]. 环境工程学报, 2018, 12(2): 475-481. doi: 10.12030/j.cjee.201707009
引用本文: 肖利萍, 宋佳诺, 王睿键, 李莹. 固定床吸附柱处理含Mn2+酸性矿山废水[J]. 环境工程学报, 2018, 12(2): 475-481. doi: 10.12030/j.cjee.201707009
XIAO Liping, SONG Jianuo, WANG Ruijian, LI Ying. Treatment of Mn2+ acid mine wastewater by fixed bed adsorption[J]. Chinese Journal of Environmental Engineering, 2018, 12(2): 475-481. doi: 10.12030/j.cjee.201707009
Citation: XIAO Liping, SONG Jianuo, WANG Ruijian, LI Ying. Treatment of Mn2+ acid mine wastewater by fixed bed adsorption[J]. Chinese Journal of Environmental Engineering, 2018, 12(2): 475-481. doi: 10.12030/j.cjee.201707009

固定床吸附柱处理含Mn2+酸性矿山废水

  • 基金项目:

    国家自然科学基金资助项目(51474122,51174267)

    辽宁省“百千万人才工程” 资助项目(2014921069)

    辽宁省教育厅科学技术研究项目资助

    格平绿色行动辽宁环境科研“123工程”资助(CEPF2014-123-2-4)

Treatment of Mn2+ acid mine wastewater by fixed bed adsorption

  • Fund Project:
  • 摘要: 为了探究同步去除酸性矿山废水(AMD)中酸度及重金属离子的新型多功能矿物环保材料,确定最佳运行方式,在固定床操作条件下,对比研究复合颗粒吸附柱、锰砂柱、复合颗粒-锰砂混合填充柱对AMD中酸度、Mn2+的去除效果,确定小型连续流反应器的最佳吸附剂;在确定最佳吸附剂的基础上,对比研究升流淹没式、降流淹没式、降流非淹没式吸附柱对AMD中酸度、Mn2+的去除效果,确定小型连续流反应器的最佳运行方式;并结合SEM、XRD等微观分析揭示复合颗粒动态吸附去除重金属离子的规律及机理。实验结果表明:3种吸附材料对Mn2+的吸附容量关系为:PG柱(28.871 mg·g-1)>PG-MS柱(16.935 mg·g-1)>MS柱(2.194 mg·g-1);3种运行方式对Mn2+的吸附容量关系为:降流非淹没式(28.817 mg·g-1)>升流淹没式(26.532 mg·g-1)>降流淹没式(23.479 mg·g-1)。因此,固定床吸附柱处理含Mn2+酸性矿山废水动态实验的最佳吸附材料为膨润土-钢渣复合颗粒,复合颗粒的最佳运行方式为降流非淹没式。PG在去除Mn2+的过程中不仅存在吸附、化学沉淀等作用,还存在聚沉作用,即具有吸附-聚沉协同作用,并且Mn2+在复合颗粒表面的赋存状态主要以Mn-Si-O相结合的矿物相以及CaMn7O12沉淀物存在。
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出版历程
  • 刊出日期:  2018-02-08

固定床吸附柱处理含Mn2+酸性矿山废水

  • 1. 辽宁工程技术大学土木工程学院,阜新 123000
基金项目:

国家自然科学基金资助项目(51474122,51174267)

辽宁省“百千万人才工程” 资助项目(2014921069)

辽宁省教育厅科学技术研究项目资助

格平绿色行动辽宁环境科研“123工程”资助(CEPF2014-123-2-4)

摘要: 为了探究同步去除酸性矿山废水(AMD)中酸度及重金属离子的新型多功能矿物环保材料,确定最佳运行方式,在固定床操作条件下,对比研究复合颗粒吸附柱、锰砂柱、复合颗粒-锰砂混合填充柱对AMD中酸度、Mn2+的去除效果,确定小型连续流反应器的最佳吸附剂;在确定最佳吸附剂的基础上,对比研究升流淹没式、降流淹没式、降流非淹没式吸附柱对AMD中酸度、Mn2+的去除效果,确定小型连续流反应器的最佳运行方式;并结合SEM、XRD等微观分析揭示复合颗粒动态吸附去除重金属离子的规律及机理。实验结果表明:3种吸附材料对Mn2+的吸附容量关系为:PG柱(28.871 mg·g-1)>PG-MS柱(16.935 mg·g-1)>MS柱(2.194 mg·g-1);3种运行方式对Mn2+的吸附容量关系为:降流非淹没式(28.817 mg·g-1)>升流淹没式(26.532 mg·g-1)>降流淹没式(23.479 mg·g-1)。因此,固定床吸附柱处理含Mn2+酸性矿山废水动态实验的最佳吸附材料为膨润土-钢渣复合颗粒,复合颗粒的最佳运行方式为降流非淹没式。PG在去除Mn2+的过程中不仅存在吸附、化学沉淀等作用,还存在聚沉作用,即具有吸附-聚沉协同作用,并且Mn2+在复合颗粒表面的赋存状态主要以Mn-Si-O相结合的矿物相以及CaMn7O12沉淀物存在。

English Abstract

参考文献 (15)

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