环境矿物材料及其在先进絮凝剂制备中的应用-pp课件.ppt

1、1PPT课件2PPT课件3PPT课件4PPT课件5PPT课件6PPT课件 渗渗 透透 染染流流 动动 染染7PPT课件8PPT课件 概念概念 分类及其特点分类及其特点 无机絮凝剂品种及制备方法无机絮凝剂品种及制备方法 各品种的应用特点各品种的应用特点 先进絮凝剂的标准先进絮凝剂的标准 先进絮凝剂的产业状况先进絮凝剂的产业状况 概念概念 种类种类 改性方法改性方法 优缺点优缺点 环境矿物材料的作用机理环境矿物材料的作用机理 几种常用的制备方法几种常用的制备方法 近两年专利文献述评近两年专利文献述评 存在的问题及其前景存在的问题及其前景9PPT课件1998年年8月月914日日,在加拿大多伦多召开的

2、第在加拿大多伦多召开的第17届国际届国际矿物学大会上首次增设了矿物学大会上首次增设了环境矿物学环境矿物学(environmental mineralogy) 专题专题,共收录共收录14个国家的论文个国家的论文32篇。篇。2002年年9月在英国爱丁堡举行的第月在英国爱丁堡举行的第18届国际矿物学大届国际矿物学大会，环境矿物学问题成为大会的一个重要论题会，环境矿物学问题成为大会的一个重要论题, 会议会议收录了收录了23个国家的论文个国家的论文91篇论文，论文的数量和质量篇论文，论文的数量和质量较四年前都有了明显提高。较四年前都有了明显提高。成为成为应用矿物学研究领域的一个热点，受到广泛的关注。应用

3、矿物学研究领域的一个热点，受到广泛的关注。10PPT课件11PPT课件(1)储量丰富储量丰富,价廉易得价廉易得;(2)制备方法简单制备方法简单;(3)可去除水中的无机和有机污染物可去除水中的无机和有机污染物;(4)具有较高的化学活性和生物稳定性具有较高的化学活性和生物稳定性;(5)容易再生。容易再生。12PPT课件P基于天然矿物的表面活性、超细效应、化学基于天然矿物的表面活性、超细效应、化学成分、晶体结构、物理性质及其改性技术等成分、晶体结构、物理性质及其改性技术等方面的研究方面的研究,使矿物具有良好的环境属性。使矿物具有良好的环境属性。P利用种类繁多、储量丰富、价格低廉、处理利用种类繁多、储

4、量丰富、价格低廉、处理工艺相对简单的天然矿物进行废水处理工艺相对简单的天然矿物进行废水处理,具有具有投资少、效果好且二次污染小等优点。投资少、效果好且二次污染小等优点。P许多国家尤其是发达国家对非金属矿物在污许多国家尤其是发达国家对非金属矿物在污水治理中的应用非常重视水治理中的应用非常重视,如如硅灰石、电气石、硅灰石、电气石、方解石、磷灰石等方解石、磷灰石等,在水体污染治理中得到了在水体污染治理中得到了不同程度的利用。不同程度的利用。13PPT课件14PPT课件MONTMORILLONITE15PPT课件16PPT课件17PPT课件18PPT课件F天然粘土矿物存在大量可交换的亲水性无天然粘土矿

5、物存在大量可交换的亲水性无机阳离子机阳离子,使粘土表面常存在一层薄的使粘土表面常存在一层薄的水膜水膜,而而不能有效地吸附不能有效地吸附疏水性有机污染物。疏水性有机污染物。F常采用有机阳离子常采用有机阳离子,通过离子交换通过离子交换,把粘土矿把粘土矿物中原先存在的无机阳离子置换出来物中原先存在的无机阳离子置换出来,使其使其成为成为疏水性有机粘土疏水性有机粘土,增加了粘土矿物中有增加了粘土矿物中有机质含量机质含量,增强了去除疏水性有机污染物的增强了去除疏水性有机污染物的能力。能力。19PPT课件 近年来近年来,国内外在这方面开展了大量研究国内外在这方面开展了大量研究,如利用季铵盐等阳离子表面活性剂

6、与钠型如利用季铵盐等阳离子表面活性剂与钠型蒙脱石作用蒙脱石作用,经过离子交换将这些体积较大经过离子交换将这些体积较大的有机阳离子引入层间的有机阳离子引入层间,形成大孔洞材料形成大孔洞材料,再再通过离子交换作用和表面活性剂脂肪链的通过离子交换作用和表面活性剂脂肪链的萃取作用吸附有害的有机污染物。萃取作用吸附有害的有机污染物。20PPT课件膨润土是一种含层膨润土是一种含层状铝硅酸盐蒙脱石状铝硅酸盐蒙脱石为主的粘土矿物。为主的粘土矿物。右图所示蒙脱石的右图所示蒙脱石的晶体结构由两层硅晶体结构由两层硅氧四面体和一层铝氧四面体和一层铝氧八面体构成。氧八面体构成。21PPT课件22PPT课件u粘土矿物粘土

7、矿物(蒙脱石、累脱石蒙脱石、累脱石)经改性插层经改性插层制得制得具有大比表面积和高热稳具有大比表面积和高热稳定性定性,路易斯酸值也较高路易斯酸值也较高,对水中的阴离对水中的阴离子有较好的吸附作用。子有较好的吸附作用。u采用柱撑蒙脱石吸附水中硫酸根离子采用柱撑蒙脱石吸附水中硫酸根离子,发发现柱撑蒙脱石具有很强的吸附硫酸根离现柱撑蒙脱石具有很强的吸附硫酸根离子的能力子的能力,在在pH为为45时时,硫酸根离子去除硫酸根离子去除效果最好。效果最好。23PPT课件J离子型化合物在水中的溶解度一般较高离子型化合物在水中的溶解度一般较高,在在土壤中极易迁移并污染地下水。土壤中极易迁移并污染地下水。J粘土矿物

8、表面存在大量粘土矿物表面存在大量Si-OH、Al-OH等基等基团团,通过适当的化学处理通过适当的化学处理,可使其质子化或者可使其质子化或者解离解离,用于吸附处理水中的离子型污染物。用于吸附处理水中的离子型污染物。J粘土矿物经粘土矿物经后用于此类污染物的后用于此类污染物的处理是当前研究热点之一。处理是当前研究热点之一。24PPT课件25PPT课件26PPT课件PALYGORSKITE27PPT课件28PPT课件29PPT课件30PPT课件 一般 需0.1%3%，即几千几万ppm 污泥量成10倍地增加，后处理费用高昂31PPT课件环境矿物材料在先进环境矿物材料在先进絮凝剂中的作用机理絮凝剂中的作用机理助凝助凝吸附吸附交联交联吸附吸附悬浮悬浮悬浮悬浮助凝助凝吸附吸附助凝助凝吸附吸附助凝助凝吸附吸附助凝助凝悬浮悬浮助凝助凝吸附吸附炼油污水炼油污水自来水自来水呼呼 图图 壁壁 气气 田田 含含 酒酒 精精 污污 水水用用PMC絮凝剂处理含酒精污水絮凝剂处理含酒精污水处理当中处理当中处理当中处理当中即将处理完毕即将处理完毕即将处理完毕即将处理完毕污水污水清水清水清水和被清水和被PMC絮凝剂处理过的污水对照图絮凝剂处理过的污水对照图采油污水采油污水炼油污水炼油污水自来水自来水采油、炼油污水和自来水对照图采油、炼油污水和自来水对照图