常 华,夏浩铭,王 宁
(西安工程大学 环境与化学工程学院,陕西 西安 710048)
近几年,全球工业废水年排放量已达60万t,其中60%来自纺织脱色[1]。我国作为纺织生产大国,所排放的印染废水不仅水量较大(占总废水排放量的55%左右)[2],而且水质污染物也随着新型染料助剂的开发而愈加复杂。日益严格的行业排放标准更加重了纺织印染企业的环保负担,对新型水处理技术的开发及工业应用需求迫切[3]。
吸附法作为一种末端水处理技术,具有较好的处理效果和应用价值。工业应用的吸附剂聚苯胺(PANI)作为新型再生性能良好的吸附材料具有环境稳定性、易于合成等特性,在各个领域都有广泛的应用[4]。然而,PANI存在比重小、难回收等缺陷,限制了其实际应用进程。而在保证吸附-再生性能的前提下,开发易回收高效广谱性吸附剂一直是吸附技术实际应用的瓶颈问题[5]。相关专家学者致力于该难题的攻克,例如,研究开发固载型PANI吸附剂,将PANI负载在多孔材料,从而提升吸附材料的可回收性[6-8]。PVA(聚乙烯醇)凝胶小球由于具有较高的生物亲和性和流化性能,常被作为高效生物载体材料用于水处理生物反应器内。基于PANI及PVA两种材料的特点,若能将两种材料进行复合,优化PANI材料的易流失性,并发挥PVA材料的多孔性能及流化特性,以期获得高效易再生多孔吸附剂。
实验由一步复合法成功制备了PANI/PVA复合多孔材料,通过TG、FT-IR、SEM和元素分析对其进行表征。通过静态吸附实验探究PANI/PVA在不同条件下对ARG吸附的性能表现,由此确定最佳吸附条件及PANI/PVA复合吸附剂对ARG的最大吸附性能,通过动力学、等温线模型进行实验数据的拟合,探究吸附过程的控制机制[9-11]。……