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赤泥是铝土矿提炼氧化铝后排出的固体废物,因其氧化铁含量多,外观呈红褐色,故称为赤泥〔1〕。据统计,全球氧化铝工业每年产生赤泥7 000万t,我国每年的赤泥产生量则超过3 000万t〔2〕。赤泥的处理一般是排入海里,或堆放在废渣场,不仅浪费土地,还容易造成地下水污染等一系列环境问题。由于赤泥的产生量巨大,成分复杂,多年来对其处理或利用的研究一直是世界性难题。镉的毒性非常大,GB 8978—1996明确规定镉是一类污染物,最高允许排放质量浓度为0.1 mg/L,且不能稀释处理。而一般工厂的含镉废水处理前镉的浓度都远远高于标准要求限值。含镉废水常见的处理方法有化学沉淀法、离子交换法、电解法、凝聚法和氧化还原法等〔3〕,虽然处理效率高,但耗资大并会造成二次污染。笔者采用操作简单、处理效率高的吸附法,利用赤泥对含镉废水进行处理,并寻求最佳吸附条件,从而使含镉废水能够达标排放。
1 实验部分
1.1 试剂与仪器
试剂:硫酸、盐酸、氢氧化钠、硝酸等均为分析纯。赤泥来自河南省郑州某铝厂,主要成分为SiO2、Al2O3、CaO、MgO、TiO2、MnO、Cr2O3、Fe2O3等。
仪器:TAS-990火焰型原子吸收分光光度计,上海普析通用仪器有限公司;SHA-C往复式水浴恒温振荡器,江苏金坛正基仪器有限公司;HG-9070A烘箱,上海精宏实验仪器有限公司;pHS-25型pH计,上海雷磁仪器厂。
1.2 模拟含镉废水的配制
以蒸馏水和硫酸镉配制含镉废水,其镉离子质量浓度为GB 13456—2012中要求的现代企业镉污染物排放标准的100倍(10 mg/L)。取模拟废水100 mL置于250 mL锥形瓶中,加入一定量赤泥,密闭振荡反应一段时间后过滤,用原子吸收分光光度计测定其吸光度并得出Cd2+的浓度,计算去除率。
2 结果与分析
2.1 镉的标准曲线
根据GB 7475—1987配制标准系列溶液,在228.8 nm处测定吸光度,结果见图 1。
图 1 镉的标准曲线
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