天然沸石是一類含有結(jié)晶水的架狀鋁硅酸鹽非金屬礦物，具有離子交換性和吸附性，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和環(huán)境保護(hù)方面得到應(yīng)用，而將其用于印染廢水的處理，卻很少見到報(bào)道。我們將天然沸石制備成多孔質(zhì)的沸石顆粒，然后將其用于印染廢水的處理，獲得了較好的脫色效果。吸附了有機(jī)染料的多孔質(zhì)沸石顆粒，進(jìn)行無(wú)污染再生處理，可重復(fù)使用。

1、多孔質(zhì)沸石顆粒制備

1.1原料及其性質(zhì)試驗(yàn)

選用圍場(chǎng)縣國(guó)投盛世優(yōu)質(zhì)斜發(fā)沸石。原礦樣顯灰色，化學(xué)分析結(jié)果(%)：SiO2，73.20；Al2O3，11.40；Fe2O3，0.29；CaO，2.67；MgO，1.05；Na2O，0.31；K2O，2.58；H2O，8.15；其它，0.35。主要工藝性能指標(biāo)：蒙脫石含量17%，對(duì)CaO的吸附性為162mg/g。

1.2多孔質(zhì)沸石顆粒燒制將優(yōu)質(zhì)沸石原礦粉碎

至200目，在100重量單位的沸石粉末中添加6重量單位200目的優(yōu)質(zhì)煤粉，再加入適量水?dāng)嚢杈鶆?，采用擠壓法制成a5mm顆粒狀。先將其低溫烘干，再慢慢將溫度升至550～600℃，經(jīng)過(guò)60min灼燒，由于失去結(jié)晶水和煤粉的燒蝕，所遺空間成為微孔，形成表面半陶瓷化的多孔質(zhì)的沸石顆粒。該顆粒抗壓強(qiáng)度為80kg/cm。

1.3中試工藝流程將粉碎至200目的天然優(yōu)質(zhì)

斜發(fā)沸石和優(yōu)質(zhì)煤粉按17∶1(質(zhì)量比)混合均勻，擠壓成粒度a5×8(mm)的沸石顆粒，在床式干燥機(jī)上烘干成干粒料(圖1)，然后置于立式窯內(nèi)煅燒(圖2)，煅燒溫度控制在580℃左右，時(shí)間為60min，即制得表面積為1002m2/g、抗壓強(qiáng)度90kg/cm2的多孔沸石顆粒。

2、對(duì)印染廢液的脫色實(shí)驗(yàn)

2.1實(shí)驗(yàn)方法信陽(yáng)市環(huán)宇內(nèi)衣廠印染車間印染

廢水主要成份，是GN2普拉黃和10B2艷紅，濃度在10～15mg/ml之間。實(shí)驗(yàn)時(shí)，均采用12mg/ml的GN2普拉黃及10B2艷紅兩種染液進(jìn)行試驗(yàn)。將250ml染液置于500ml錐形瓶中，再加入3g多孔質(zhì)沸石顆粒，然后將其固定在恒溫振蕩器上，25℃恒溫振蕩60min，靜置后用蒸餾水參比，用分光光度法測(cè)定上層清液中染料的殘留量，并計(jì)算脫色率T。

T=(1-A/A0)×100%式中：A0，處理前染液的吸光度；A，處理后染液的吸光度。

2.2吸附時(shí)間對(duì)脫色率的影響在25℃、pH7.0的條件下，按實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行試驗(yàn)，測(cè)定吸附時(shí)間與脫色率的關(guān)系。

在開始階段，吸附時(shí)間對(duì)脫色率的影響較大；但超過(guò)60min后，脫色率變化緩慢；60min后，吸附基本達(dá)到平衡。下面實(shí)驗(yàn)選定的吸附時(shí)間，為60min。

2.3pH值對(duì)吸附率的影響關(guān)于吸附率2pH關(guān)系

對(duì)GN2普拉黃而言，pH值在4～7范圍內(nèi)，多孔質(zhì)沸石顆粒對(duì)其脫色率基本一致；當(dāng)pH>7時(shí)，染液pH值升高，脫色率上升。而對(duì)10B2艷紅染液脫色，最佳pH值處在酸性范圍內(nèi)。

2.4多孔質(zhì)沸石顆粒與沸石原礦脫色效果比較按實(shí)驗(yàn)方法，分別用3g多孔質(zhì)沸石顆粒和3g80目粒度的沸石原礦(沸石原礦若粒度太細(xì)，易懸浮于溶液中，而影響實(shí)際脫色率)，處理GN2普拉黃、10B2艷紅染液及實(shí)際印染廢水(取自環(huán)宇內(nèi)衣廠印染車間)。

從表2可見，多孔質(zhì)沸石顆粒處理染液或?qū)嶋H印染廢水的效率，比Zeolite原礦提高近2.5倍，特別是處理實(shí)際印染廢水，其脫色效果尤為明顯。

3、多孔質(zhì)沸石顆粒再生

將處理過(guò)印染廢水的多孔質(zhì)沸石顆粒，干燥后，在床式干燥機(jī)上烘干(若氣溫較高，可攤開自然晾干)，再置于立式窯內(nèi)控制650℃、煅燒20min，除去被吸附的有機(jī)染料，恢復(fù)其多孔質(zhì)結(jié)構(gòu)，再將其用于印染廢水的處理，其脫色效果與初次使用時(shí)基本一致。這種灼燒再生法除去已吸附的染料，不會(huì)對(duì)環(huán)境造成二次污染，也降低了成本，節(jié)省了沸石資源。

4、多孔質(zhì)沸石顆粒和堿式氯化鋁合用處理印染廢水

4.1多孔質(zhì)沸石顆粒和堿式氯化鋁合用處理染液

或印染廢水脫色效果與單用多孔沸石顆粒或堿式氯化鋁脫色效果的比較。

從表3可看出，多孔質(zhì)沸石顆粒和堿式氯化鋁合用，處理染液或印染廢水，脫色效果比單用多孔質(zhì)沸石顆?；驂A式氯化鋁好。例如：?jiǎn)斡盟鼈兲幚碛∪緩U水，其脫色率分別是69.5%和53.2%，如果將它們合用來(lái)處理印染廢水，其脫色率達(dá)89.9%。

4.2印染廢水處理首先將印染廢水置于絮凝沉淀槽中，加入適量2%堿式氯化鋁進(jìn)行絮凝沉淀，其上清液泵至高位計(jì)量槽，然后經(jīng)裝有多孔沸石顆粒的吸附塔處理后排出。

5、結(jié)論

1.將天然沸石礦粉與優(yōu)質(zhì)煤粉混勻，擠壓成形后，可燒制成具有一定強(qiáng)度的多孔質(zhì)沸石顆粒。

2.多孔質(zhì)沸石顆粒對(duì)染液和印染廢水，具有較好的脫色效果。

3.處理過(guò)印染廢水的多孔質(zhì)沸石顆粒，可經(jīng)灼燒再生，反復(fù)利用，既可防止二次污染，又可提高沸石資源的利用率。