Kako ukloniti antimon
Antimon i njegovi spojevi imaju široku primjenu. Uglavnom se koriste u proizvodnji keramike, stakla, baterija, boja, pirotehničkih materijala i usporivača plamena. Osim toga, koriste se i u proizvodnji poluvodiča, infracrvenih detektora, dvostupanjskih vakuumskih cijevi i sredstava za odbijanje insekata. Raširenom primjenom antimona i njegovih spojeva, ekološki problemi uzrokovani njime postaju sve ozbiljniji, a istraživanjima onečišćenja antimonom u zemlji i inozemstvu posvećuje se sve veća pozornost. Antimon i njegovi spojevi navedeni su kao prioritetni zagađivači od strane US EPA, a također su navedeni kao opasni otpad prema Baselskoj konvenciji. Trenutno, glavne metode za pročišćavanje otpadnih voda koje sadrže antimon u zemlji i inozemstvu su kemijska precipitacija, ionska izmjena, adsorpcija, membranska filtracija i tako dalje.Adsorpcija ima dugu povijest odvajanja materijala, koja se često koristi za uklanjanje i obnavljanje tragova onečišćujućih tvari u vodi. Ima prednosti visoke učinkovitosti, jednostavnosti i dobre selektivnosti. Aktivni ugljen ima razvijenu strukturu pora, veliku specifičnu površinu i dobru mehaničku čvrstoću. Zbog svoje dobre adsorpcije, široko se koristi u pročišćavanju otpadnih voda. Trenutno je brzina uklanjanja posebnih teških metala (kao što je antimon) relativno niska, ali kada otpadna voda prođe kroz ultrazvuk i zatim se adsorbira aktivnim ugljenom, otkriveno je da ultrazvuk može značajno potaknuti tretman antimona u otpadnoj vodi aktiviranim ugljik. Studija je uzela Sb kao ciljno onečišćenje i raspravljala o učinku tretmana aktivnog ugljena na njega pod djelovanjem ultrazvuka. Utjecaj temperature adsorpcije na učinkovitost adsorpcije Pripremite nekoliko otopina od 2mg"/L, 100mL Sb, sonikirajte 20 minuta na 40℃, dodajte 200mg aktivnog ugljena nakon sonikacije, protresite i apsorbirajte na 30, 35, 40, 45, 50, 5 i 60 ℃ 60 min, te protresite na 250 o/min. Nakon završetka adsorpcije izmjerite preostali sadržaj Sb u otopini i izračunajte brzinu uklanjanja Sb. Rezultati su prikazani u donjoj tablici.
| Temperatura adsorpcije (℃) | Stopa uklanjanja (%) | Temperatura adsorpcije (℃) | Stopa uklanjanja (%) |
| 30 | 90.96 | 50 | 90.45 |
| 35 | 90.19 | 55 | 90.83 |
| 40 | 90.71 | 60 | 90.54 |
| 45 | 90.58 |
Iz tablice se može vidjeti da tijekom procesa adsorpcije brzina uklanjanja antimona nastoji biti stabilna s promjenom temperature adsorpcije. Stoga temperatura adsorpcije malo utječe na učinak adsorpcije.
Učinak doziranja aktivnog ugljena na učinkovitost adsorpcije
Pripremite nekoliko porcija od 2mg"/L, 100ml Sb otopine, sonicirajte 20 min na 40℃, dodajte aktivni ugljen 50, 100, 200, 300, 400, 500 mg nakon ultrazvuka, protresite i apsorbirajte 60 minuta, brzina rotacije je 50 min. min, nakon završetka adsorpcije izmjeriti preostali sadržaj Sb u otopini, izračunati brzinu uklanjanja Sb, a rezultat je prikazan na slici
U procesu adsorpcije, kako se doza aktivnog ugljena povećava, koncentracija adsorbiranih iona u otopini se smanjuje, a brzina uklanjanja iona antimona brzo raste. Međutim, kada je doza aktivnog ugljena veća od 200 mg, čak i dodavanjem veće doze aktivnog ugljena, brzina uklanjanja iona antimona polako raste. Stoga, s obzirom na faktor troškova, optimalna doza aktivnog ugljena za tretiranje 2mg"/L, 100ml otopine antimona je 200mg, a najbolji omjer sadržaja Sb i aktivnog ugljena je 1mg Sb"/g aktivnog ugljena.
Učinak PH na učinkovitost adsorpcije
Pripremite nekoliko otopina od 2mg"/L, 100ml Sb, podesite pH na 1, 2, 3, 4, 5, 7, 8, 9, 10, 11 i obradite sonikacijom na 40°C 20 minuta, dodajte po 200 mg svaki nakon ultrazvukom i oscilirajte brzinom od 250 r/min, nakon završetka adsorpcije, izmjerite preostali sadržaj Sb u otopini i izračunajte brzinu uklanjanja Sb, kao što je prikazano na donjoj slici.
Iz slike se može vidjeti da PH ima veći utjecaj na sposobnost adsorpcije aktivnog ugljena. U rasponu PH od 1-11, PH koji odgovara maksimalnoj brzini uklanjanja adsorpcije je 1-2, a zatim kako se PH povećava, brzina uklanjanja teži smanjenju. Stoga je optimalni PH testa 1-2, s obzirom na cijenu obrade, PH 2 je najbolji uvjet.
Zaključak:
Studije su pokazale da ultrazvučni valovi mogu značajno potaknuti ione antimona u tretiranju otpadnih voda aktivnim ugljenom. Kada koristite ultrazvučni i aktivni ugljen za pročišćavanje otpadnih voda koje sadrže antimon, vrijeme ultrazvuka je 20 minuta, temperatura je 40℃, vrijeme adsorpcije je 60 minuta, pH je 2, a omjer aktivnog ugljena i antimona je 1mg Sb"/g . Učinak tretmana aktivnim ugljenom je najbolji, a brzina uklanjanja je 95,86%.
