Mg-Fe-Al复合氧化物的制备及其对刚果红吸附性能的研究
2016-03-13王雲生陈元涛胡春联青海师范大学化学系青海西宁810008
环境污染与防治 2016年6期
王雲生 陈元涛 张 炜 王 建 胡春联(青海师范大学化学系，青海 西宁 810008)
刚果红是典型的联苯胺偶氮阴离子型染料，被广泛应用于棉、麻、黏胶等天然纤维素纤维的染色，以及蚕丝、锦纶、黏胶纤维和毛发纤维混纺织物、黏胶纤维和锦纶混纺织物等的染色，是印染废水中典型的污染物之一[1-2]。刚果红在偶氮还原作用下易产生难降解一级致癌物——4,4’-二氨基联苯(联苯胺)[3]。因此，有效去除水中的刚果红非常必要。
由于刚果红染料废水COD高，因此传统的好氧生物处理法不仅成本高，而且处理效果差[4]，吸附法处理刚果红废水具有高效、节能、简便等优点。目前，常用的吸附剂有活性炭纤维、纤维素、蒙脱土、活性氧化铝、钢渣等[5-7]，但这些吸附剂制备困难、吸附容量低。而吸附容量较高的活性炭-二氧化钛、锆氧化物、Fe-Al-Ce复合氧化物等[8-10]成本较高，且制备条件复杂，难以得到广泛应用。
Mg-Fe-Al复合氧化物克服了成本及吸附容量方面的不足，与多元铝基复合氧化物有相似的结构特征，具有高密度位错缠结的特殊结构，疏松无定型，孔径和比表面积大，有利于进行离子交换[11]，但将其应用于治理染料废水的报道还不多。本研究通过共沉淀法制备了Mg-Fe-Al复合氧化物，并将其运用于刚果红模拟染料废水的吸附，考察吸附剂制备的影响因素，从吸附动力学和热力学角度探讨了Mg-Fe-Al复合氧化物对刚果红的吸附机制，希望能为Mg-Fe-Al复合氧化物在染料废水处理方面的应用提供借鉴。
