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【摘要】
吸附剂在化工工业中应用十分广泛，特别是在含油废水处理中，吸附剂具有十分重要的地位。吸附剂的种类很多，随着现代化学工艺的不断发展，传统吸附剂已经不能够满足现代化工的应用要求了，因此积极研究新型吸附剂十分必要。且随着现代绿色化工理念的不断深入，废弃物制备的吸附剂种类越来越多。本文就针对吸附剂在含油废水中的应用进行探究，以帮助含油废水处理中吸附剂能够得以更好的应用。
【关键词】
吸附剂；含油废水处理；应用；研究进展
含油废水处理中吸附剂主要有碳质吸附剂、粘土类吸附剂、废弃物制备的吸附剂及新型吸附剂，碳质吸附剂主要有活性炭、煤基吸附剂、膨胀石墨，粘土类吸附剂主要有膨润土、蛭石、沸石，利用废弃物制备的吸附剂主要有粉煤灰等，下文就分别从以下四类吸附剂进行阐述，以探究吸附剂在含油废水处理中的应用研究进展。
1碳质类吸附剂
1．1活性炭
活性炭是废水处理中最常用的吸附剂。活性炭主要分为纤维活性炭、粉状活性炭、粒状活性炭三种类型。活性炭之所以广泛应用于废水处理中是因为其与其他的吸附剂相比较具有更强的吸附能力。活性炭吸附剂的比表面积较大，具有十分发达的微孔，因此活性炭不仅具有将强的吸附能力，且其还具有较大的吸附容量。活性炭不仅仅能够吸附废水中的有机物，其对废水中的油也有良好的吸附作用。目前，我国废水处理中主要应用粒状或粉状的活性碳。活性碳应用于废水处理中虽然具有较好的效果，但活性碳的生产成本较高，且活性碳不易再生，因此目前国内外活性碳主要应用于含油废水的深度处理［1］。
1．2膨胀石墨
膨胀石墨主要成分是天然鳞片石墨，天然鳞片石墨经过插层、水洗、干燥、高温膨化一系列的加工操作之后变成蠕虫状的物质，该物质疏松且具有网状孔洞。膨胀石墨具备的特殊结构使得其具有十分之高的比表面积及非极性与表面活性，再加之膨胀石墨的网状孔洞较大，因此膨胀石墨会对水中的油质进行选择性性吸附。膨胀石墨是目前含油废水处理应用前途最佳的一种吸附剂，其不仅仅能够吸附废水中的单纯油质，其还能够吸附废水中的浮油及乳化后的油质。
2蛭石与膨胀土等黏土类吸附剂
蛭石与膨胀土的结构类似。蛭石由镁、铝氧、氢氧中的一种结构与硅氧结构组成，硅氧结构一般为四面体，由镁、铝氧、氢氧中一种物质组成的另一种结构为八面体，该四面体与八面体结构组成了蛭石最基本的单元结构，蛭石的该种结构使得其具有阳离子交换功能。蛭石与膨胀土作为结构相似的粘土类吸附剂，且都具有阳离子交换的功能，但两者之间的阳离子交换能力有一定的差异，有相关的研究显示，蛭石的阳离子交换容量要略高于膨胀土。膨胀土与蛭石这类具有阳离子交换能力的粘土类吸附剂本身具有较强的絮凝作用，且其具有较高的吸附性能，且粘土类吸附剂取材于粘土矿，廉价且存储量大，因此粘土类吸附剂在含油废水处理中应用十分广泛［1］。
3利用废弃物制备的吸附剂
3．1粉煤灰
热电厂燃煤锅炉排放的废弃物主要成分就是粉煤灰。二氧化硅、三氧化二铝、三氧化二铁、氧化钙是粉煤灰的主要化学成分。从粉煤灰的化学成分可以看出其具有大量的铝和硅，铝和硅使粉煤灰具有了大量的活性中心，增加了粉煤灰的吸附能力。学者赵明奎曾做过相关实验研究，他利用粉煤灰对采油的废水进行处理，发现粉煤灰对含油废水中的COD氨氮化合物吸附效果明显。其他学者利用粉煤灰对冶金含油废水进行处理发现，冶金含油废水中油质的去除率高达百分之九十五以上，若在最佳的处理条件下再加上絮凝剂，冶金含油废水中油质的去除率可以高达百分之九十六以上。经过大量的实验研究发现，利用三氯化铝或三氯化铁对粉煤灰进行相关的变性处理之后，粉煤灰对含油废水中油质的去除效果大大提升。粉煤灰本身具有较强的吸附能力，且其作为热电厂产生的废弃物，来源广泛且廉价，将粉煤灰应用于含油废水处理中不仅仅能够处理热电厂锅炉排放的废弃物，还能够实现废物利用，降低热电厂锅炉燃烧对环境的污染，对实现资源循环利用及绿色化工生产十分重要。
3．2其他废弃物制备的吸附剂
一些研究者利用废弃的阳离子树脂进行试验，对含油废水进行处理并对含油废水中的各项指标进行测定，结果显示废弃的阳离子树脂对含油废水中乳化油的去除效果十分明显，除油率高达百分之八十，且利用废弃的阳离子树脂处理含油废水中的乳化油还能够实现乳化油的回收与二次利用。其他研究者将锯削代替传统的吸附剂作为过滤柱的填充物，对冶金或金属加工的含油废水进行处理，结果显示，在含油废水中加入适量的破乳剂如无机盐，锯削填充的过滤柱对含油废水中油质的除去率高达百分之九十九。某研究者将稻壳碳化处理制成吸附剂，并对含油废水进行处理，结果显示稻壳碳化制成的吸附剂对重油的吸附效果良好［3］。
4高吸油性树脂等新型吸附剂
随着现代科技的不断发展，新型吸附剂不断被研发，高吸油树脂就是目前应用十分广泛的一类新型吸附剂，其不仅仅具有十分之高的吸油倍率，其还环保无毒无害，高吸油树脂在含油废水处理中具有十分广泛的应用前景。高吸油树脂为共聚物，其基本成分大多为长侧链的烯烃。根据烯烃种类的不同目前可以将高吸油树脂吸附剂分为丙烯酯类树脂吸附剂和聚烯烃类树脂吸附剂两类。高吸油树脂吸附剂由烯烃分子聚合而成，因此高吸油树脂吸附剂的极性很大，高吸油树脂吸附剂对油质的吸附能力也较强。目前高吸油树脂吸附剂主要为丙烯脂类，丙烯脂类高吸油树脂吸附剂在乳化油及含油废水分离与净化中应用效果十分良好。目前国内的高吸油树脂吸附剂在含油废水中的应用还处于摸索阶段，国外对高吸油树脂吸附剂的研究相对较为成熟。国外甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸甲酯等高吸油树脂已经得以广泛应用［4］。
5结语
含油废水处理工艺十分繁杂，将吸附剂应用于含油废水处理中能够对废水中的油质进行良好的分离与净化。吸附剂在其他化工中也有广泛的应用，且随着我国化工产业的不断发展及环保意识的不断增强，含油废水处理的要求越来越高，因此积极研究吸附剂在含油废水处理中的应用十分重要。
作者：朱卫菊 梁斌 单位：天津科技大学海洋与环境学院 中海油能源发展股份有限公司安全环保公司碧海环保服务分公司
参考文献:
［1］郭常颖，赵鹏程，肖靖等．几种吸附材料在含油废水处理中的应用［J］．环境科学与管理，2010，35(3):96～98，102．
［2］杨子立，刘红光，顾锡慧等．粉煤灰的改性及在含油废水处理中的应用［J］．工业水处理，2011，31(12):57～59．
［3］连少伟，李静，檀丽丽等．粉煤灰在含油废水处理中的应用［J］．粉煤灰综合利用，2011(5):50～52．
［4］郝杨，滕厚开，顾锡慧等．膨胀石墨在低浓度含油废水处理中的应用［J］．工业水处理，2010，30(2):89～92．