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常用的吸附劑包括可再生吸附劑如活性炭、離子交換纖維等和不可再生吸附劑，如各種天然礦物(膨潤(rùn)土、硅藻土)、工業(yè)廢料(煤渣、粉煤灰)及天然廢料(木炭、鋸屑)等。

 

　　活性炭:活性炭是由動(dòng)物性炭、木炭、瀝青炭等含炭為主的物質(zhì)，經(jīng)高溫炭化和活化而成。活性炭的孔隙是由于炭在活化過程中無(wú)組織的炭素和炭成分被消耗后，在基本微晶間(非晶部分)留下的空間。在活化過程中微晶間產(chǎn)生了形狀不同、大小不一的孔隙，由于這些孔隙的作用，特別是微孔提供了巨大的表面積，使得活性炭具有很高的吸附性能;在所有的吸附劑中，活性炭是目前有色皮革脫色最常用的脫色劑，它包括粒狀活性炭、粉狀活性炭和活性炭纖維等，其中最常用的是粉狀活性炭。它可以有效去除有色萃取液中的活性染料、堿性染料、偶氮染料;活性炭微孔多、大中孔不足、親水性強(qiáng)，限制了大分子及疏水性染料的擴(kuò)散，適用于分子質(zhì)量不超過400的水溶性染料分子脫色，對(duì)大分子或疏水性染料的脫色效果較差;而對(duì)于水溶性的染料，吸附速率快，脫色效果好，但由于易于飽和，不宜用于高濃度有色萃取液處理;而在一定條件下，活性炭不僅可以去除顏色而且能吸附某些重金屬離子(如:Fe3+、Cu2+、Zn2+、Mn2+)。此外，活性炭的粒度、用量、溫度、時(shí)間及pH，也影響活性炭的吸附效果;采用活性炭吸附脫色時(shí)要特別注意pH值的控制，首先要調(diào)節(jié)pH值為堿性。粉狀吸附劑一般比顆粒吸附劑的脫色效果好，粒度在160～200目范圍內(nèi)吸附率最高;吸附達(dá)平衡前，活性炭用量越多，吸附率越高;離子強(qiáng)度越高，吸附率則越低。低溫時(shí)吸附率較高而高溫時(shí)吸附率則會(huì)下降;隨著脫色時(shí)間的增加脫色率會(huì)隨著升高。雖然活性炭吸附脫色具有很多優(yōu)點(diǎn)，但是采用活性炭對(duì)資源也是一種消耗，因此在考慮到節(jié)約資源這個(gè)問題上，可以采用人們?nèi)粘Ｉ钪惺褂眠^的廢棄碳渣或煤灰，其也具有碳的多孔結(jié)構(gòu)，同時(shí)，因?yàn)榱鶅r(jià)鉻在萃取液中是以重鉻酸根的形式存在，而在堿性環(huán)境中，當(dāng)萃取液中的OH-的含量增加到一定程度時(shí)，碳渣對(duì)OH-的吸附就會(huì)達(dá)到平衡態(tài)，從而使溶液不再吸收重鉻酸根離子。因此，在適當(dāng)?shù)膒H環(huán)境中，采用吸附脫色，在保證六價(jià)鉻離子的含量不受影響的同時(shí)去除染料顏色的干擾。也有工廠用碳渣吸附后，發(fā)現(xiàn)六價(jià)鉻的測(cè)定出現(xiàn)負(fù)偏差，即六價(jià)鉻被吸附了，這可能的原因就是萃取液中的OH-的含量太小，碳渣對(duì)OH-的吸附不足就會(huì)使其吸收重鉻酸根離子，從而使得六價(jià)鉻的測(cè)定出現(xiàn)了負(fù)偏差，所以脫色時(shí)必須很好地控制溶液的OH-含量。

 

　　牛增元等人采用了固相萃取柱脫色法做了研究，此方法是對(duì)萃取液用經(jīng)化學(xué)修飾劑預(yù)處理的石墨化碳黑固相萃取柱對(duì)有色皮革的萃取液進(jìn)行脫色，將各種顏色的萃取液凈化為無(wú)色的溶液，試驗(yàn)在固相萃取柱中引入了化學(xué)修飾劑，在不影響石墨化炭黑柱脫色功能的同時(shí)，能有效阻止石墨化炭黑固相萃取柱對(duì)六價(jià)鉻的吸附，大大提高了回收率，試驗(yàn)表明:在Cr(Ⅵ)水溶液過柱前，石墨化碳黑柱用化學(xué)修飾劑預(yù)處理，這一步驟大大提高了試驗(yàn)的回收率。對(duì)于Cr(Ⅵ)水溶液而言，過柱前柱子不作任何處理，得到的回收率僅為12.5%，當(dāng)加入2mL化學(xué)修飾劑預(yù)處理柱子，回收率達(dá)到95.8%，比不加提高了近8倍;當(dāng)加入4mL化學(xué)修飾劑預(yù)處理時(shí)，回收率更是達(dá)到了100%，但此方法存在的問題在于化學(xué)修飾劑的選擇。丁紹蘭等人采用了活性炭吸附脫色法做了研究，用活性炭對(duì)萃取液進(jìn)行吸附脫色，直至將各種顏色的提取液凈化為無(wú)色的溶液，結(jié)果表明:活性炭吸附六價(jià)鉻離子的量，隨pH增高而有所減少，當(dāng)pH值達(dá)到11.0以上時(shí)，活性炭就不再吸附六價(jià)鉻，所以，在脫色過程中，可以在pH=11.0時(shí)進(jìn)行多次吸附，來(lái)達(dá)到理想的脫色效果。通常2次就能達(dá)到滿意的效果，這樣既可彌補(bǔ)一次脫色不能完全脫去顏色的不足，又不會(huì)使六價(jià)鉻離子的含量不會(huì)減少而致使檢測(cè)結(jié)果不準(zhǔn)確。但是此方法的研究只能基于樣液中僅有六價(jià)鉻時(shí)使用，而對(duì)于皮革萃取液中，不僅含有六價(jià)鉻也含有三價(jià)鉻，而當(dāng)pH過高時(shí)就必然會(huì)使三價(jià)鉻氧化為六價(jià)鉻，為了避免三價(jià)鉻被氧化為六價(jià)鉻應(yīng)采取氮?dú)獗Ｗo(hù)措施，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下再在萃取液中加入活性炭脫色劑，振蕩使之完全接觸，過濾，如果過濾后濾液仍然殘留有染料的顏色，重復(fù)以上步驟，進(jìn)行二次脫色，直至萃取液完全消除染料的顏色;活性炭雖然吸附性能優(yōu)良，但由于再生困難，成本高，而且一般應(yīng)用于濃度較低的有色萃取液處理，對(duì)于中小企業(yè)而言，往往需要價(jià)格便宜、原材料易得的吸附劑進(jìn)行脫色[4]。

 

　　聚丙烯酰胺

 

　　聚丙烯酰胺(PAM)為一種線性高分子聚合物，它不含離解基團(tuán)，在水中也不離解，因此稱為非離子型聚合物，高摩爾質(zhì)量的PAM是重要的吸附劑，是丙烯酰胺單體在引發(fā)劑作用下均聚或共聚所得聚合物的統(tǒng)稱，它作為吸附劑時(shí)的作用有以下2個(gè)方面:①通過物理吸附作用對(duì)有色萃取液中的染料產(chǎn)生較強(qiáng)的結(jié)合力;②高聚合

 

　　度的線性分子在有色萃取液中保持適當(dāng)?shù)纳煺剐螤?，發(fā)揮吸附架橋鏈接作用，將許多細(xì)小顆粒吸附、聚集在一起，達(dá)到絮凝沉淀的效果。聚丙烯酰胺被廣泛用于有色皮革中六價(jià)鉻檢測(cè)時(shí)采用的吸附劑，其對(duì)顏色去除具有很好的效果，但是由于其顆粒比表面積較小，因此在脫色時(shí)脫色速率很慢，液體流出速度慢，而且容易使吸附劑也透過脫色柱底部的托層。因此當(dāng)皮革萃取液經(jīng)過聚丙烯酰胺脫色柱時(shí)，會(huì)有吸附劑本身顏色的干擾，經(jīng)吸附脫色后的萃取液會(huì)稍顯白色，因此在脫色時(shí)應(yīng)加厚過濾柱的濾網(wǎng)，如棉花，若對(duì)顏色脫色不完全也可進(jìn)行二次脫色。有資料顯示[5]，聚丙烯酰胺對(duì)皮革萃取液有較好的脫色效果，深色皮革萃取液經(jīng)脫色處理后，在磷酸氫二鉀緩沖液中，鉻標(biāo)準(zhǔn)溶液通過聚丙烯酰胺柱后的回收率大于99%，適于用DIN53314標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定，同時(shí)應(yīng)對(duì)脫色劑用量、溫度、時(shí)間及pH進(jìn)行很好的控制，這些外界條件對(duì)于脫色效果也有很大的影響。

 

　　硅藻土

 

　　硅藻土(Diatomite)是海洋或湖泊中生長(zhǎng)的硅藻類殘骸在水底沉積，經(jīng)自然環(huán)境作用逐漸形成的一種非金屬礦物。硅藻土的顯著特性是質(zhì)輕、多孔、高液體吸附能力、比表面積大、以及化學(xué)惰性和不溶于一般酸等優(yōu)異的物理化學(xué)性質(zhì)，因此硅藻土被廣泛用于制備助濾劑、吸附劑、催化載體以及功能填料。硅藻土的吸附性能與硅藻土的物理結(jié)構(gòu)和化學(xué)結(jié)構(gòu)密切相關(guān)的。一般來(lái)說，比表面越大吸附量就越大;孔徑越大，吸附質(zhì)在空內(nèi)的擴(kuò)散速率越大，則越有利于達(dá)到吸附平衡，但在一定孔體積下，孔徑增大會(huì)降低比表面，從而減小吸附平衡量;在孔徑一定時(shí)，孔容越大，吸附量就越大。硅藻土對(duì)染料的吸附機(jī)理:吸附劑表面帶電基團(tuán)通過靜電引力吸附染料分子;通過吸附劑表面的羥基產(chǎn)生氫鍵作用吸附染料;通過與染料分子產(chǎn)生作用吸附染料;并通過多孔吸附劑表面與染料分子產(chǎn)生范德華力吸附染料;其中，靜電引力和氫鍵作用在吸附過程中起主要作用。有資料顯示:在有色中，硅藻土對(duì)酸性黑和直接深棕染料略有吸附，對(duì)酸性嫩黃和酸性湖藍(lán)吸附量比較少，對(duì)酸性大紅染料幾乎不吸附。同時(shí)，過夜后測(cè)出的脫色率不但不上升，反而有所降低。這說明被吸附的染料有部分解吸現(xiàn)象，導(dǎo)致脫色劑脫色率下降。另有試驗(yàn)表明:若在加入硅藻土脫色劑脫色之前，將皮革有色萃取液的pH值調(diào)到3.0左右，除黃色染料外，其它顏色染料的脫色率都會(huì)提高，這就表明pH對(duì)于硅藻土吸附脫色有很大的影響，因此必須對(duì)其進(jìn)行很好的控制。然而，對(duì)于某些天然硅藻土吸附性能較差的缺點(diǎn)，可以通過改性來(lái)進(jìn)一步提高它的染料吸附性能，應(yīng)根據(jù)硅藻土表面孔徑可控、可有效改造的結(jié)構(gòu)特征，在硅藻土上引入氫氧化鎂、利用硅藻土的大比表面積及第二組分所具有的吸附作用，發(fā)揮它們的協(xié)同效應(yīng)，對(duì)染料進(jìn)行有效吸附，從而制備出有效廉價(jià)的染料吸附劑，這對(duì)于充分利用硅藻土豐富資源、提高皮革有色萃取液脫色效率等，具有實(shí)用價(jià)值;此外，單一采用硅藻土對(duì)有色萃取液脫色時(shí)其脫色速率很慢，而將其改性后也大大提高了脫色速率，減少了操作時(shí)間。

 

　　聚丙烯酰胺等第二組分進(jìn)行改性，革脫色過程氧化鎂吸附劑有資料顯示:采用氫氧化鎂吸附劑處理陰離子染料廢水時(shí)，氫氧化鎂吸附劑表現(xiàn)了優(yōu)良的脫色效果，其脫色原理是利用在鎂鹽中加入堿生成氫氧化鎂沉淀，其中強(qiáng)烈吸附帶負(fù)電荷的陰離子染料，從而使染料廢水脫色。在含水溶性陰離子染料的廢水中加入鎂鹽，在堿性條件下反應(yīng)可形成化學(xué)絮凝。pH對(duì)溶液中氫氧化鎂絮凝作用影響較大，一般要pH值大于11，此時(shí)加入氫氧化鈣，氫氧化鈣與鎂鹽有協(xié)同脫色作用?？紤]到單純用硅鎂吸附劑脫色效果不好，即可選用氧化鈣作為助凝劑，但是對(duì)于不同顏色染料的吸附應(yīng)不同對(duì)待，因?yàn)閷?duì)于某些染料加入CaO后不僅不能提高脫色率，反而還使染料溶液增色不少，這可能與各種染料的結(jié)構(gòu)性能有關(guān)，因此在采用硅鎂吸附劑脫色之前必須先確定染料性能，再進(jìn)一步采取不同的脫色方案。此外，硅鎂吸附劑用量對(duì)脫色效果也有很大影響，如果吸附劑投加過量，則形成多個(gè)吸附劑包圍染料分子的局面，由于吸附劑太多，再無(wú)染料可以吸附，進(jìn)而阻礙了以吸附劑為橋鍵的大分子形成，此時(shí)吸附劑反而會(huì)成為已聚集染料的分散劑，而使得其降低了脫色效果，因此，對(duì)于一定濃度的有色皮革萃取液，加入的吸附劑的量不是越多越好，而是應(yīng)該有一個(gè)合適的用量比例。余建新和劉素英等人分別選擇研究了硅鎂吸附劑、聚酰胺、Celite545和硅藻土等對(duì)浸取液中染料的吸附，發(fā)現(xiàn)硅鎂吸附劑的脫色效果相對(duì)較好，在有氧化鈣存在的條件下，脫色率可高達(dá)90%以上，遺憾的是，常用染料中，紅黃藍(lán)并不適用于氧化鈣的存在。

 

　　活性氧化鋁

 

　　活性氧化鋁是由鋁的水合物加熱脫水制成，它的性質(zhì)取決于最初氫氧化物的結(jié)構(gòu)狀態(tài)，一般都不是純粹的Al2O3，而是部分水合無(wú)定形的多孔結(jié)構(gòu)物質(zhì)，其中不僅有無(wú)定形的凝膠，還有氫氧化物的晶體，活性氧化鋁球具有許多毛細(xì)孔道，表面積大，因此可作為吸附劑使用;另外氯化鋁對(duì)有色溶液有一定的吸附性能。

 

　　一般情況下，無(wú)論采用哪種吸附劑，隨著沉降時(shí)間的延長(zhǎng)，吸附劑的脫色率都會(huì)明顯的改變，同時(shí)在大多數(shù)情況下，隨著脫色時(shí)間的延長(zhǎng)，其脫色率也會(huì)相應(yīng)地上升。在剛開始的沉降過程中，脫色率會(huì)快速上升，但隨著脫色時(shí)間的增長(zhǎng)，脫色率上升速度逐漸變得緩慢，但過一段時(shí)間就會(huì)逐漸達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)，也就是達(dá)到吸附平衡，再延長(zhǎng)時(shí)間也不會(huì)出現(xiàn)很大變化，因此需很好的控制脫色時(shí)間。