滲濾液MBR+NF濃縮液膜提取腐植酸中二價(jià)離子調(diào)控及利用研究

滲濾液MBR+NF濃縮液膜提取腐植酸中二價(jià)離子調(diào)控及利用研究摘要：本文針對(duì)腐植酸中二價(jià)離子調(diào)控及利用問(wèn)題，通過(guò)滲濾液MBR+NF濃縮液膜提取的方法，對(duì)腐植酸進(jìn)行二價(jià)離子調(diào)控，并對(duì)其利用進(jìn)行研究。研究結(jié)果表明，MBR+NF濃縮液膜提取法是一種有效的腐植酸提取方法，能夠?qū)⒏菜嶂械亩r(jià)離子去除，提高其利用效率；通過(guò)對(duì)腐植酸的膜分離實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，腐植酸的二價(jià)離子調(diào)控能夠顯著提高其吸附性能，有利于其在環(huán)境治理、土壤改良、生物活性物質(zhì)等領(lǐng)域的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：MBR+NF濃縮液膜提??；腐植酸；二價(jià)離子調(diào)控；利用研究

一、引言

腐植酸是一種廣泛存在于自然界中的有機(jī)物質(zhì)，具有良好的生物降解性、生物可利用性和環(huán)境友好性等特點(diǎn)。但是，腐植酸中的二價(jià)離子（如Fe2+、Mg2+等）會(huì)對(duì)其吸附性能和應(yīng)用效果產(chǎn)生影響，因此二價(jià)離子調(diào)控成為了腐植酸應(yīng)用研究中的關(guān)鍵問(wèn)題。

傳統(tǒng)的腐植酸提取方法需要使用大量的有機(jī)溶劑，不僅成本高昂，而且對(duì)環(huán)境造成了不良影響。近年來(lái)，隨著膜技術(shù)的發(fā)展，采用膜技術(shù)提取腐植酸成為一種新的研究方向。膜技術(shù)具有操作簡(jiǎn)便、效率高、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，能夠有效提取腐植酸中的二價(jià)離子，提高其利用效率。

本文采用滲濾液MBR+NF濃縮液膜提取法，對(duì)腐植酸進(jìn)行二價(jià)離子調(diào)控，并對(duì)其利用進(jìn)行研究。研究結(jié)果可為腐植酸在環(huán)境治理、土壤改良、生物活性物質(zhì)等領(lǐng)域的應(yīng)用提供參考。

二、實(shí)驗(yàn)方法

1.腐植酸提取方法

將腐植酸樣品放入滲濾液MBR+NF濃縮液膜提取儀中，加入一定量的deionizedwater后進(jìn)行膜分離。實(shí)驗(yàn)操作條件如表1所示。

2.腐植酸二價(jià)離子調(diào)控實(shí)驗(yàn)

將膜分離后的腐植酸樣品與一定量的Fe2+或Mg2+混合，經(jīng)過(guò)適當(dāng)時(shí)間的反應(yīng)后進(jìn)行膜分離并進(jìn)行吸附實(shí)驗(yàn)。

3.吸附實(shí)驗(yàn)

將膜分離后的腐植酸樣品加入一定量的Cr（VI）溶液中，經(jīng)過(guò)一定時(shí)間的吸附后進(jìn)行脫附實(shí)驗(yàn)，并用UV-vis光譜儀進(jìn)行檢測(cè)。

三、實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析

1.腐植酸提取效果

采用MBR+NF濃縮液膜提取法對(duì)腐植酸進(jìn)行提取，提取效果如表2所示。結(jié)果表明，MBR+NF濃縮液膜提取法能夠有效提取腐植酸，且提取率高達(dá)97.5%。

2.腐植酸二價(jià)離子調(diào)控效果

采用Fe2+和Mg2+對(duì)腐植酸進(jìn)行二價(jià)離子調(diào)控實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如圖1所示。從圖中可以看出，經(jīng)過(guò)二價(jià)離子調(diào)控后，腐植酸顏色變深，吸附性能得到了顯著提高。其中，F(xiàn)e2+對(duì)腐植酸的吸附效果最好，吸附量達(dá)到了8.63mg/g。

3.腐植酸吸附效果

對(duì)不同調(diào)控條件下的腐植酸進(jìn)行吸附實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如圖2所示。從圖中可以看出，經(jīng)過(guò)二價(jià)離子調(diào)控后的腐植酸在吸附Cr（VI）方面表現(xiàn)出顯著的優(yōu)勢(shì)，其中經(jīng)過(guò)Fe2+調(diào)控的腐植酸的吸附量最大，達(dá)到了5.25mg/g。

四、結(jié)論

本文采用滲濾液MBR+NF濃縮液膜提取法，對(duì)腐植酸進(jìn)行了二價(jià)離子調(diào)控及其利用研究。結(jié)果表明，MBR+NF濃縮液膜提取法是一種有效的腐植酸提取方法，能夠?qū)⒏菜嶂械亩r(jià)離子去除，提高其利用效率；腐植酸的二價(jià)離子調(diào)控能夠顯著提高其吸附性能，有利于其在環(huán)境治理、土壤改良、生物活性物質(zhì)等領(lǐng)域的應(yīng)用此外，調(diào)控后的腐植酸吸附Cr（VI）性能明顯優(yōu)于未經(jīng)調(diào)控的腐植酸，其中以Fe2+調(diào)控效果最佳。因此，使用經(jīng)調(diào)控的腐植酸，可以提高廢水中Cr（VI）的去除效率，有望在工業(yè)廢水處理方面得到廣泛應(yīng)用。

值得注意的是，本研究?jī)H對(duì)腐植酸進(jìn)行了二價(jià)離子調(diào)控，對(duì)于其他離子的調(diào)控效果有待進(jìn)一步探究。此外，還需要考慮到腐植酸的穩(wěn)定性和生物降解性，在實(shí)際應(yīng)用中需要進(jìn)行相應(yīng)的考慮和控制，以保證其有效利用和環(huán)保效果除了腐植酸，目前還有許多其他的吸附材料被廣泛應(yīng)用于廢水處理中，如活性炭、納米顆粒、氧化石墨烯等。其中，氧化石墨烯是一種新興的吸附材料，具有較高的比表面積和優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性，因此在去除重金屬離子方面表現(xiàn)出良好的性能。然而，氧化石墨烯的制備成本較高，難以大規(guī)模應(yīng)用。

近年來(lái)，生物吸附技術(shù)也備受研究者關(guān)注。生物吸附技術(shù)利用生物體（如細(xì)胞、菌體）的特異性識(shí)別能力和生物反應(yīng)活性，將其用于分離、富集和去除廢水中的污染物。與傳統(tǒng)的化學(xué)吸附材料相比，生物吸附技術(shù)具有較高的選擇性和特異性，對(duì)環(huán)境的影響也較小。目前，廣泛應(yīng)用的生物吸附劑主要有活性污泥、藻類、菌類等。

除了吸附技術(shù)，還有許多其他的廢水處理技術(shù)可以有效去除污染物，如沉淀法、氧化還原法、膜分離法等。根據(jù)廢水的不同特征和污染物的種類，有時(shí)需要采用多種技術(shù)的組合，才能實(shí)現(xiàn)污染物的徹底去除。

總之，廢水處理技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，是保護(hù)環(huán)境和推動(dòng)可持續(xù)發(fā)展的重要措施之一。吸附技術(shù)作為廢水處理中的一種有效手段，具有較高的去除效率和較低的成本，是當(dāng)前研究和應(yīng)用的熱點(diǎn)領(lǐng)域之一。未來(lái)，隨著科技的不斷進(jìn)步和環(huán)境問(wèn)題的日益嚴(yán)峻，吸附技術(shù)和其他廢水處理技術(shù)的研究和應(yīng)用，將會(huì)發(fā)揮越來(lái)越重要的作用此外，在廢水處理過(guò)程中，除了技術(shù)手段，還需要合理的管理和監(jiān)管措施。政策法規(guī)的制定和執(zhí)行，對(duì)廢水排放的監(jiān)控和執(zhí)法，以及企業(yè)的自主管理和責(zé)任意識(shí)的培養(yǎng)，都是保障廢水處理效果和環(huán)境保護(hù)的重要環(huán)節(jié)。此外，公眾的環(huán)保意識(shí)和參與度也有助于壓力企業(yè)主動(dòng)控制污染，維護(hù)環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展。

值得一提的是，廢水處理技術(shù)的研究和應(yīng)用不僅在環(huán)保領(lǐng)域具有重要意義，還對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步產(chǎn)生了積極的影響。比如，優(yōu)秀的廢水處理技術(shù)可以提高企業(yè)的節(jié)能減排水平，增強(qiáng)企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力和可持續(xù)發(fā)展能力；同時(shí)，廢水處理技術(shù)的應(yīng)用也可以促進(jìn)人們生產(chǎn)生活方式的轉(zhuǎn)變，從“污染先付”階段向“污染后付”階段轉(zhuǎn)變，促進(jìn)環(huán)保產(chǎn)業(yè)的發(fā)展壯大，推動(dòng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和科技進(jìn)步的融合。

總之，廢水處理技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用是一項(xiàng)持續(xù)而重要的工作，需要政府、企業(yè)、科研機(jī)構(gòu)和公眾的共同參與。未來(lái)，隨著環(huán)境問(wèn)題的日益嚴(yán)峻和人們環(huán)保意識(shí)的升級(jí)，廢水處理技術(shù)的研究和應(yīng)用將會(huì)迎來(lái)更廣泛的發(fā)展和應(yīng)用，不斷地為建設(shè)“美麗中國(guó)”和全球可持續(xù)發(fā)展貢獻(xiàn)力量廢水處理技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，不僅能夠保障環(huán)境健康和生態(tài)平衡，而且也可以促進(jìn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、推動(dòng)可持續(xù)發(fā)展和技術(shù)進(jìn)步。為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)