溶液的初始 pH 值是影响吸附作用的最主要因素。钢渣含有大量碱性氧化物,
投加到水溶液中,其表面的部分氧化物易发生水解,使得溶液 pH 值有所上升。这
样溶液中 pH 值增幅与溶液的初始 pH 值有关,初始 pH 值越小,增幅越大。几乎所
有的研究表明,钢渣适合于处理酸性、中性的废水,具有很大的适应性[8]。

国内多数学者都研究了钢渣颗粒粒度与钢渣吸附效果的关系。试验表明钢渣
细度在 40~160 目时,随着细度增加,钢渣吸附剂的去除效果略有增加,但均在 98%
以上。而钢渣粒径大于或者小于此范围未达到最好的吸附效果。这是因为颗粒较
粗,其比表面积和表面能较小,不利于吸附的进行;而颗粒太细,尽管其具有较大
的比表面积和表面能,但其微观结构在研磨过程中遭到破坏,同样得不到最佳的
吸附效果。况且由于钢渣粉碎有一定难度,确定钢渣细度为过 40 目筛较适合工业
化。

钢渣作为吸附剂,其重金属(或者砷、磷)离子的去除率随着振荡反应时间的
增加而增大。但是一段时间后,趋于稳定,甚至略有下降的趋势。这种现象由于初
始的金属离子浓度在溶液和钢渣表面之间相差较大,因而金属离子能迅速地被吸
附在钢渣表面;随着两相之间浓度差的降低及已吸附在钢渣表面的金属离子向钢
渣微孔内部扩散的速率缓慢的共同影响,使得吸附速率不断降低[9],最后趋于吸
附平衡。

至今为止,钢渣吸附剂的工业化开发与应用尚未见研究报道。马少健[10]等
人系统研究了钢渣对铜、铅、铬、锌重金属离子和有机物等的吸附特征以及钢渣
的改性吸附性能。研究实践认为钢渣的工业化吸附剂尚有一些问题需要解决。而
钢渣与其他材料混合使用,还可以提高对废水的处理效果。羊依金[11]将坡缕石、
钢渣水按一定比例做成柱状颗粒吸附剂,对 Cu2+的最大吸附量可达 169.5mg/g,
吸附剂能很好地适应废水的 pH 值变化,并且吸附剂可以重复使用。

2.2 钢渣作为滤料

钢渣还可以作为滤料使用,用于有机废水的脱色、降低 CODcr 以及富氧化磷
的去除。印染废水是我国排放量最大的一类废水之一,它一般呈碱性,废水中有机
污染物含量较高,色度高,可生化性差。常用的处理工艺投资成本大,运行费用高,
产生的化学污泥难以脱水,脱色效果有限,目前已不适应废水治理及回用的要求。
研究开发新的经济有效的处理技术是当务之急[12]。

钢渣对印染废水来说,是一种很好的滤料,其多孔、比表面积大对色度和 SS
具有很好的去除效果[12]。K.R.Ranmakrishna[13-15]等将钢渣与

活性炭

等滤料

进行了吸附效果比较,发现钢渣对分散染料的吸附效果优于活性炭,这一结果为
低成本的滤料走向工业化应用提供了科学依据。谢复清[16-21]以钢渣为滤料处
理活性翠蓝染料废水、结晶紫、亚甲基蓝染料废水、碱性品红染料废水、孔雀石
绿染料废水,脱色率均可达到 90%以上。且吸附剂再生简单易行,经高温所吸附的
染料可全部分解,达到再生目的。该方法简单有效,成本低廉。

孔红星[22-23]则研究了钢渣对甘蔗糖厂混合汁的脱色处理效果,确定了钢
渣用于蔗汁脱色的最佳工艺条件为:钢渣细度 100 目,钢渣用量 3g,处理温度 45℃,

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