关于蒙脱石在环境污染治理中的应用分析
2018-05-26聂嘉男
摘 要:我国在过去几十年的经济发展进程中,由于忽视环境保护,引起了一些列的环境污染问题,导致其污染程度不断加重。为此治理环境污染成为研究重点。在治理城市环境污染过程中也尝试过许多措施,而环境污染程度却未得到根本性的改观。粘土矿物以其独特的性能和特点,在治理环境染中有着巨大的优势,潜力巨大。基于此,文中笔者对蒙脱石在环境污染治理中的应用展开分析,以期为相关工作提供借鉴与参考。
关键词:蒙脱石;环境治理;应用
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.09.069
伴随中国粗放式制造业扩张达到极限,中国的世界工厂地位奠定。然而,在人均GDP达到中等发达国家水平的时候,中国同时也进入了一个环境压力高峰期。如今环境污染已经成为全国性的焦点问题,尤其是每年冬天持续性的雾霾污染,更加昭示当下环境污染的严重性。与此同时,人们更加迫切需要呼吸到新鲜的空气和美好的环境,对环境的保护意识不断加强。环境作为人类生存的重要基础,其重要性不言而喻,为此,保护和治理日益污染的环境问题迫在眉睫。如何在经济发展的同时控制环境污染,改善环境质量,以实现社会经济可持续发展之目标是我国目前亟待解决的首要矛盾。而在治理城市环境污染的过程中,蒙脱石以其強大的吸附性能以及离子交换作用,为城市环境污染的治理开辟了一条新的途径,而且取得了极佳的治理效果,其应用水平也越来越广泛,更加凸显出其治理环境污染的重要作用。对环境污染的治理有着不可忽略的影响。基于此,文中笔者对蒙脱石在环境污染治理中的应用展开分析与探讨,以供参考。
1 蒙脱石矿物的性质
膨润土是一种以蒙脱石含量最多的一种复合矿物,除含有蒙脱石外,还含有一些伊利石以及高岭石等,但其量一般都比较少。蒙脱石结构特点为两个四面体片夹一个八面体片构成的2:1型层状硅酸盐矿物。倘若电荷在其结构单元内处于平衡状态,则通过氢键以及分子键在层与层之间进行联结。同晶置换特性在八面体内,能够使四面体发生歪扭或者旋转,进而在单元层内形成永久性的负电荷,在调整过程中,必须通过阳离子对其进行补偿,如此才能平衡正负电荷,所以蒙脱石具有离子交换作用的性质。
2 蒙脱石矿物的吸附作用
这种性质又可以分为两种,一种为非选择性吸附,另一种为选择性吸附。蒙脱石结构单元内的层间位置上是前者吸附能力的主要体现。而后者则属于化学吸附性质,具有明显的选择性,主要由电量影响可变电荷表面吸附能力。表面吸附能力以及离子交换能力,可以对环境中的污染元素进行吸附和固定,降低环境中污染源的破坏作用,来实现净化环境的目的。
3 蒙脱石在城市污染水体修复和净化中的应用
在长期的经济发展以及人们生活中,因人们未重视到环境保护的重要性,以至于各种工矿企业大量建设,污染三废排放严重,生活污水未经处理直接流入大江、大河,引发环境污染。在这其中不乏一些重金属物质,给人类的生存和发展造成严重威胁。有关资料显示,当前国内的多数河流都有程度不一的污染现象,而且还呈现不断加重之势。如何改变这种局面,加强环境治理显得越发重要起来。同时这也成为矿物学需要研究的重点课题。
蒙脱石在环境治理方面的作用,与其特殊的性质作用存在非常紧密的联系,不仅具有巨大的离子交换作用,而且还有突出的吸附作用。对很多重金属污染能够起到很好的吸附效果。而且通过对蒙脱石进行改性,其治理污染的能力就会进一步加强。硫酸根离子吸附可通过蒙脱石的柱撑改性,来提高其作用能力。尤其是pH值(4-5)时,其吸附能力更加强大。通过蒙脱石改性所用表面活性剂的不同,可以对不同的水体污染进行治理,实现水体的净化,有效地遏制水体污染。
4 蒙脱石在城市垃圾渗滤液治理中的应用
蒙脱石应用于城市垃圾填埋治理能够起到很好的防渗效果。城市中每天都会产生大量的垃圾,而处理这些城市垃圾的过程中,填埋是一种重要的治理方式,而在此过程中应用蒙脱石作为垃圾填埋的防渗材料,不仅能够起到面贡献的阻挡作用,而且蒙脱石还可以吸附其中的很多污染元素。在垃圾填埋场所设施将设过程中,把蒙脱石掺入到混凝土建设材料中,能够大大增强其防渗效果,增进其隔水性,避免污染物的进一步扩散,降低其对地下水体造成的污染。由于混凝土在建设过程中存在一定的缺陷,通过蒙脱石的添加,正好能将混凝土的缺陷进行弥补,再加上蒙脱石强大的吸附作用,能够有效地控制污染程度。蒙脱石如果添加于有机土中,有机污染物可以被有机土进行有效吸附。同时也可达到更好的防渗作用,这与钠基土的作用存在很大联系。国外一些发达国家,治理地下水污染发展速度很快,有着较为完备的水污染治理技术系统。
5 放射性废物的处理与处置
这些污染物的治理,在短时间内很难达到消除其污染性的目标。通常情况下都会采用,将污染物进行封闭,通过这些污染物本身所具有的自然衰减特性,通过很长时间来消除其污染性。而蒙脱石能够对放射性物质起到一定的吸附作用,通过利用蒙脱石,能够将这些污染物质的迁移进行有效地阻止。而且蒙脱石能够有效地阻止地下水的流动,如此一来,也可有效地降低放射污染物带来的危害。
6 其他应用
(1)可以作为水软化剂应用于洗涤剂的生产。现如今在洗涤剂的生产中三聚磷酸钠已经得到了明令禁止,而在其生产过程中加入蒙脱石受到了很好的评价。不仅具有强大的吸附性能,而且离子交换能力非常强大,可以起到很好的去污效果,且价格便宜,不具有污染性,无毒无害。
(2)蒙脱石还可应用于国防工业,对化学战中用到的很多毒剂,具有很好的解毒效果。
(3)蒙脱石还可制成脱氯剂,有效地处理很多工业废气。
7 结语
蒙脱石以其强大的吸附和离子交换作用,在治理环境污染中发挥着巨大作用,尤其是其改性产物,效果更好。为充分发挥蒙脱石在治理环境污染的作用,应当加强此方面的研究工作,为治理环境污染贡献力量。
参考文献:
[1]宋金枝,宋金辉.蒙脱石在水污染治理上的应用[J].唐山师范学院学报,2014(26):68-69.
作者简介:聂嘉男(1993-),女,侗族,贵州人,硕士在读,研究方向:蒙脱石处理环境污染物。