论文部分内容阅读
目前水体重金属离子污染,已经成为了影响人类生存与发展的重大环境问题,开发出低成本且性能优异的吸附剂已经迫在眉睫。本文以硅藻土和芦苇秸秆为原材料,对其进行相应的改性,制备出两种新型的重金属离子吸附剂,考察了两种吸附剂的制备条件、吸附条件和共存离子对水中Cr6+吸附效果的影响,研究吸附动力学和等温吸附曲线,同时考查了吸附剂的重复利用和再生性能。在锰改性硅藻土的制备因素中主要考察了酸浸液浓度、焙烧温度、碱溶蚀液浓度、溶蚀温度、Mn2+离子浓度等制备条件的影响。结果表明,在酸浸液浓度为10%,焙烧温度为700℃,碱液浓度为20%,溶蚀温度为80℃,Mn2+离子浓度为2.5mol/L时,所制备的锰改性硅藻土吸附剂对水中Cr6+具有良好的吸附性能。对于改性芦苇秸秆,考察了制备过程中吸附剂秸秆粒径大小、碱改性液浓度、改性温度和磷酸等影响因素,结果表明,在秸秆粒径为80目,用质量浓度为30%的NaOH溶液在80℃下浸泡,而后用磷酸在50℃下改性,所得的改性秸秆吸附剂对水中Cr6+吸附性能较好。在吸附条件考察中,主要考察了溶液pH值、吸附剂投加量、吸附时间和Cr6+离子初始始浓度对吸附性能的影响,结果表明,两种吸附剂对Cr6+离子的去除率,均随着吸附剂投加量的增加而升高,随着pH值和Cr6+离子的初始浓度的升高而降低。在pH=1,吸附时间为120min,Cr6+离子的初始浓度为10mg/L时,锰改性硅藻土和改性芦苇秸秆吸附剂对Cr6+离子的去除率分别达到了96.5%和99.6%。水中共存离子对吸附剂去除Cr6+均具有一定程度的影响。两种吸附剂对Cr6+离子的吸附过程符合伪二阶吸附动力学;锰改性硅藻土的吸附等温曲线可用Freundlich方程描述,改性芦苇秸秆的吸附等温曲线则符合Langmuir方程。两种吸附剂具有良好的再生性能,有一定的实际应用价值。