張小禮，周時(shí)光，肖正學(xué)
（西南科技大學(xué)環(huán)境工程學(xué)院，四川 綿陽 621002）

　　摘要：在實(shí)驗(yàn)室條件下，用海泡石捕集廢水中的鍶，通過研究一值、海泡石加入量、活化、以及攪拌后沉淀時(shí)間對(duì)去除率的影響，最后得出海泡石捕集廢水中鍶的最佳工藝條件為：海泡石提純、活化后，在質(zhì)量濃度為10 g／L，pH＝8，高速攪拌5min后沉淀2h，廢水中Sr²⁺的質(zhì)量濃度最低可降到 0.67 mg／L。低于國家規(guī)定的 0.11 mg／L的排放標(biāo)準(zhǔn)。
　　關(guān)鍵詞：廢水處理；海泡石；吸附；鍶
　　中圖分類號(hào)：X703.l 　　文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 　　文章編號(hào)：1009－2455 （2003）03－0033－03

A Test of Catching Strontium in Wastewater with Sepiolite
ZHANG Xiao－h(huán)i，ZHOU Shi－guang，XIAO Zheng-xue
（College of Environmental and Engineering, Southwest University of Science and Technology, Mianyang 621002,China）

　　Abstract：A test of Catching strontium in wastewater with sepiolite was made under laboratory conditions.By studying the pH value，the fed amount of sepiolite，activation as well as the effect of the precipitation time after mixing on removal rate，the optimum process conditions finally concfuded for catching strontium in wastewater with sepiolite are：after：the purification and activation of sepiolite and when the massconcentrationis 10g/L，pH＝8 and the precipitation time is 2 hours after 5 minutes of high－speed mixing，the mass concentration of Sr²⁺ in the wastewater may be reduced at most to 0.067 mg/L.This figure if lower than 0.11 mg/L which is the state－speci－fied discharge standard.
　　Key words：wastewater treatment；sepiolite；adsorptlon；strontium

　　鍶廣泛應(yīng)用于原子能工業(yè)、放射性同位素實(shí)驗(yàn)室、醫(yī)院、工業(yè)生產(chǎn)、自動(dòng)化儀表以及軍事訓(xùn)練等國民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域。
　　根據(jù)廢水中銀的含量不同，處理方法也不相同。常見方法包括稀釋倍數(shù)法、放置衰減法、反滲透濃縮低放射性法、蒸發(fā)法、超濾法、混合沉淀法、離子交換法、生物處理法等^[1]。
　　稀釋倍數(shù)法從長(zhǎng)遠(yuǎn)看必將導(dǎo)致附近水域放射性本底濃度增加，此外，放射性物質(zhì)能被河流和海洋中的動(dòng)、植物群有選擇性地富集，隨時(shí)會(huì)危及人類。放置衰減法適用于半衰期較短的放射性物質(zhì)。蒸發(fā)法在蒸發(fā)過程中，由于霧沫夾帶，冷凝液中仍會(huì)有一點(diǎn)放射性物質(zhì)。離子交換法常用以處理含鹽量較低的低放射性廢水?；旌铣恋矸ㄈノ巯禂?shù)較低，而反滲透濃縮低放射性法、超濾法、生物處理法一般用來處理低放射性廢水^[2]。
　　用海泡石收捕廢水中的放射性核素很，不但能使廢水中的很低于國家規(guī)定的排放濃度（我國規(guī)定公共飲用水中銀的中值質(zhì)量濃度是0.11 mg／L）^[3]，而且具有工藝簡(jiǎn)單，可適用于高、中、低濃度放射性廢水，價(jià)格低廉等特點(diǎn)。此外，由于海泡石抗鹽 度高，所以也適用于含鹽量高的放射性廢水。

1 試驗(yàn)材料和方法

1.1 試驗(yàn)材料
　　試驗(yàn)所用海泡石為四川朝天海泡石。其化學(xué)成分和物理化學(xué)性能見表1和表2。
1.2 試驗(yàn)方法
　　用 SrCl₂ 配制成ρ（Sr²⁺）＝100 mg／L的溶液，取50 mL該溶液，加入一定量的海泡石，調(diào)整溶液pH值，高速攪拌5 min后，沉淀一定時(shí)間后過濾。測(cè)出濾液中的Sr²⁺的質(zhì)量濃度。

2 試驗(yàn)結(jié)果

2.1 pH值對(duì)去除率的影響
　　向廢水溶液中加入一定量的海泡石，調(diào)整pH值，當(dāng)海泡石投加量為10 mg/L時(shí)，高速攪拌5min后，靜置沉淀 2 h，過濾，測(cè)得 pH值對(duì)去除率的影響曲線如圖1?！　?/p>

　　由以上試驗(yàn)曲線可以看出，當(dāng) pH值為 8時(shí)，海泡石對(duì)溶液中銀的去除率最高。
2.2 海泡石加入量對(duì)去除率的影響
　　向廢水溶液中加入一定量的海泡石，調(diào)整pH=8、高速攪拌 5 min后、沉淀 2 h，海泡石投加量對(duì)海泡石捕集廢水中銀的影響曲線如圖2。

　　由以上的試驗(yàn)曲線可以看出，當(dāng)海泡石的投加量小于 10 g／L時(shí)，隨著海泡石投加量的增加，溶液中稅的濃度降低幅度很大。當(dāng)海泡石投加量大于10 g／L時(shí)，隨著海泡石投加量的增加，溶液中銀的濃度降低幅度迅速變得很小。所以海泡石的最佳投加量為 10 g／L。
2.3 海泡石的活化對(duì)去除率的影響
　　將海泡石原礦研磨，過 100目篩，稱取 10 g原礦，加人 200 mL水。在 100℃水浴條件下，加入 1mol／L的鹽酸 75mL，攪拌 30 min，離心后去除上浮液，烘干，再過100目篩，則得到活化的海泡石。
　　向廢水溶液中加入一定量的海泡石，調(diào)節(jié)pH=8時(shí)，高速攪拌5 min后，沉淀 2 h，海泡石的活化對(duì)去除率的影響曲線如圖3所示。很顯然，活化的海泡石對(duì)溶液中銀的去除率更佳，由于海泡石的活化成本不高，所以在海泡石捕集廢水中很時(shí)用活化的海泡石。
2.4 攪拌后沉淀時(shí)間對(duì)去除率的影響
　　活化海泡石投加量為 10 g／L時(shí)，調(diào)整溶液pH=8、高速攪拌5 min、攪拌后沉淀時(shí)間對(duì)活化海泡石收捕廢水中核素的影響曲線如圖4所示。
　　由試驗(yàn)數(shù)據(jù)曲線可以看出，在攪拌后沉淀時(shí)間小于Zh時(shí)，溶液中的Sr²⁺隨著沉淀時(shí)間的增大而迅速降低，當(dāng)沉淀時(shí)間大于2h時(shí)，溶液中的Sr²⁺隨著沉淀時(shí)間的延長(zhǎng)而降低的幅度很小，所以攪拌后沉淀的最佳時(shí)間為2h。

2.5 Sr²⁺的質(zhì)量濃度對(duì)去除效果的影響
　　海泡石投量為 10 g／L時(shí)，調(diào)整 pH=8、高速攪拌5 min、沉淀 2 h，Sr²⁺ 的質(zhì)量濃度對(duì)去除效果的影響如表3所示。
　　由上面實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以看出，隨著溶液中Sr²⁺ 的質(zhì)量濃度的降低，Sr²⁺ 的去除率也逐漸降低。最終可以使廢水中y”的質(zhì)量濃度降低到 0.067 mg／L。
低于國家規(guī)定的 0.11 mg／L的排放標(biāo)準(zhǔn)。

2.6 海泡石的最終處理
　　把捕集過廢水中鋸的海泡石裝入密封的屏蔽金屬罐里面，貯存在地下或深海之中。由于放射性核素大部分被吸附在海泡石的內(nèi)部孔道當(dāng)中，所以當(dāng)密封儲(chǔ)存在地下時(shí)，可以在很大程度上預(yù)防核泄露，這也是利用海泡石收捕廢水中核素的另外一個(gè)好處。

3 結(jié)論

　　海泡石去除廢水中銀的最佳條件為：海泡石提純活化后，海泡石的投加量為 10 g／L，PH=8，高速攪拌5 min，沉淀2 h。廢水中Sr²⁺去除率隨著溶液中Sr²⁺ 的質(zhì)量濃度的減小而減小。最終可以使廢水中的Sr²⁺ 的質(zhì)量濃度降低到0.067 m礦L。低于國家規(guī)定的 0.11 mg／L的排放標(biāo)準(zhǔn)。

參考文獻(xiàn)：

　　[1] 王蘭新.當(dāng)前我國放射性核資遷移的實(shí)驗(yàn)研究[J].化學(xué)研究與應(yīng)用，1998，10（6）：574－576.
　　[2] 徐秋云，于網(wǎng)林，董京.海泡石吸附水中有害離子的研究[J].化學(xué)世界.1994，35（4）：180－180.
　　[3] 張镅，單麗莎.火焰分光度法測(cè)定嫩江飲用水中微且鋼的探討[J].齊齊哈爾大學(xué)學(xué)報(bào)，1998.14（2）：84－86.

作者簡(jiǎn)介：張小禮（1978－），男，甘肅天水人，西南科技大學(xué)環(huán)境與工程學(xué)院在讀研究生，研究廢水處理，電話（0816）2421031，zxlmallbox＠sina.com