中國(guó)粉體網(wǎng)訊 近年來(lái)我國(guó)對(duì)于環(huán)境保護(hù)的程度格外的重視，在各個(gè)方面都開(kāi)展了相應(yīng)的督察，但在注重經(jīng)濟(jì)發(fā)展的當(dāng)今世界，為了獲得可觀的經(jīng)濟(jì)利益，實(shí)現(xiàn)國(guó)民生產(chǎn)總值的提高，提高國(guó)際地位等方面原因，有發(fā)展必然要產(chǎn)生污染，特別是一些大型重工企業(yè)，對(duì)于環(huán)境造成的污染不容小覷。
由于近兩年的我國(guó)對(duì)環(huán)境的重視與整治，霧霾天氣漸漸減少。另外，我國(guó)在大氣環(huán)境方面得到了上級(jí)政府的重視，但環(huán)境保護(hù)不止大氣一方面，還包括水體、濕地、自然保護(hù)區(qū)等方面。另外，我國(guó)水體富營(yíng)養(yǎng)化的情況也是不容樂(lè)觀。
針對(duì)上述出現(xiàn)的情況，我們反復(fù)思索，怎樣才能在既不耗費(fèi)大量的人力物力的情況下，又能解決水體污染的情況？經(jīng)過(guò)小編的研究發(fā)現(xiàn)，天然蛭石是不錯(cuò)的選擇！天然蛭石以其儲(chǔ)量豐富、價(jià)格低廉、吸附容量大、質(zhì)量輕、比表面積大、對(duì)環(huán)境無(wú)毒無(wú)害且容易再生等優(yōu)點(diǎn)，為水體污染的研究提供了來(lái)源。
蛭石的來(lái)歷
蛭石的名稱來(lái)自于拉丁文，含有”蠕蟲(chóng)狀“、”蟲(chóng)跡形”的意思，是一種比較少見(jiàn)的粘土礦物，為層狀結(jié)構(gòu)的含鎂的水鋁硅酸鹽次生變質(zhì)礦物。
當(dāng)蛭石被突然加熱到200至300℃后會(huì)沿其晶體的c軸產(chǎn)生蠕蟲(chóng)似的剝落，形態(tài)酷似水蛭，故稱蛭石。
蛭石的分布
蛭石在自然界中并不是以單體孤立存在，而是與土壤中的粘土混合在一起，而且無(wú)法從粘土中分離。蛭石礦是一種稀缺資源，其中美國(guó)蛭石儲(chǔ)量為9×10-7t，南非蛭石儲(chǔ)量為7.3×10-7t，這兩者占到西方世界總量的95%（2015年）。
蛭石世界及中國(guó)分布圖
蛭石的主要利用途徑
蛭石是一種含水鐵鎂鋁層硅酸鹽類礦物，具有良好的透氣性、保溫性、吸附性和離子交換性能等，在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、建筑業(yè)中都有廣闊的應(yīng)用�？捎米鹘ㄖ牧�、吸附劑、防火絕緣材料、機(jī)械潤(rùn)滑劑、土壤改良劑等等，成本低廉，用途廣泛。
（1）蛭石用于土壤改良劑
蛭石是一種硅酸鹽類礦物，溫度緩沖能力強(qiáng)，具有保肥、保水、儲(chǔ)水、透氣等作用，具有透氣性好、吸水力大、密度小等特點(diǎn)，具有較高的陽(yáng)離子交換容量和較強(qiáng)的陽(yáng)離子交換吸附能力。
（2）蛭石用于建筑材料
蛭石具有有效的保溫性能，一般情況下可以作為房屋屋頂、建筑外墻、地坪等的保溫材料；蛭石具有一定的流動(dòng)性，必要時(shí)還可以作為填充劑填充任何形狀的凹空。另外，蛭石的容重較輕，導(dǎo)熱性較低，能夠作房屋的建筑材料石，一定程度上可以改善屋內(nèi)的溫度，使屋內(nèi)冬暖夏涼，蛭石還具有防火的性能，可以制成防火蛭石板，當(dāng)用于承重結(jié)構(gòu)和屋面進(jìn)行保護(hù)時(shí)，其耐燃性可以達(dá)0.5~2.5h。
（3）蛭石用作吸附劑
蛭石的結(jié)構(gòu)模型示意圖
通過(guò)上面的示意圖我們發(fā)現(xiàn)，蛭石的表面為層狀結(jié)構(gòu)，且一層一層的重疊，表面有細(xì)小的凹坑，并且它的整體結(jié)構(gòu)較為松散、多孔這種獨(dú)特的層狀結(jié)構(gòu)使蛭石有相對(duì)較大的比表面積，有利于吸附，是一種良好的吸附材料。
改性蛭石去除水中藻類污染的研究
蛭石的儲(chǔ)量高、價(jià)格低廉、比表面積大及穩(wěn)定性高，是一種良好的制作吸附絮凝劑的天然材料。然而，未經(jīng)處理的蛭石雖具有一定吸附功能，難以達(dá)到生產(chǎn)使用標(biāo)準(zhǔn)，因此，改性是提高蛭石吸附能力最常用的措施之一，其中酸堿技術(shù)簡(jiǎn)單、成本低，改性后蛭石吸附絮凝功能大大提高�；谔烊或问霈F(xiàn)的問(wèn)題，我們需要對(duì)其改性，我們采用鹽酸、氫氧化鈉、殼聚糖、十六烷基三甲基溴化銨（CTAB）在特定的環(huán)境中對(duì)天然蛭石進(jìn)行改性，制備了鹽酸改性蛭石、氫氧化鈉改性蛭石、殼聚糖改性蛭石和CTAB改性蛭石四種將用于對(duì)水體中的藻類污染物的去除吸附劑。
通過(guò)對(duì)改性前、后蛭石進(jìn)行分析，鹽酸改性蛭石和氫氧化鈉改性蛭石與改性前的原蛭石對(duì)比分析，改性蛭石的孔徑變大，層狀結(jié)構(gòu)更為明顯，酸堿改性蛭石受到了明顯的腐蝕。CTAB改性蛭石和殼聚糖改性蛭石的外貌形態(tài)在電鏡觀察下沒(méi)有發(fā)生大的改變，故改性過(guò)程不會(huì)對(duì)天然蛭石的形態(tài)結(jié)構(gòu)造成破壞。
與未改性蛭石相比，經(jīng)酸堿改性后的蛭石性能有所提升，但對(duì)處理藻類效果不明顯，遠(yuǎn)不如常規(guī)絮凝劑的處理效果。
天然未改性蛭石外貌特征圖
HCl改性蛭石外貌特征圖
NaOH改性蛭石外貌特征圖
在用量增加的情況下，反而會(huì)明顯增加了水體的濁度，影響水質(zhì)；殼聚糖改性蛭石處理藻液效果較差，但CTAB改性，尤其是用2倍CTAB改性蛭石處理藻液，可以明顯降低藻液的濁度及葉綠素含量，是一種良好的水體藻類去除劑。
總結(jié)
除了蛭石以外，蒙脫石、硅藻土、珍珠巖等礦石也具有很好的吸附性能，并且在處理水體污染方面的研究也發(fā)揮了巨大的作用，相信，只要通過(guò)我們機(jī)眾多學(xué)者的努力，我們?cè)趶U水處理等方面的研究定會(huì)更上一層樓。
