改性硅藻土對不同溶液中Cd(Ⅱ)的控制效應研究.pdf

1、含鎘廢水具有毒性和致癌性，同時具有不可降解性，有必要采取有效處理措施，最大限度地實現(xiàn)廢水的資源化。本文選取天然礦物質材料硅藻土作為吸附材料基體，通過氧化錳對硅藻土進行表面改性，使硅藻土與氧化錳之間形成界面依附效應；探討了改性硅藻土吸附廢水中Cd2+的影響因素，并結合Zeta電位分析了改性硅藻土對鎘的吸附作用機理，對比了在NO3-、Cl-和SO42-等不同的陰離子溶液環(huán)境中改性硅藻土對Cd2+的吸附性能。
　　1．XRD、FT-IR

2、、BET比表面積和SEM測試結果表明：改性硅藻土較硅藻土部分SiO2特征峰弱化甚至消失，并出現(xiàn)含錳化合物的特征峰；改性硅藻土的比表面積是硅藻土的7.68倍，表面形成團狀和片狀堆積物；硅藻土與氧化錳之間形成良好的界面依附效應。吸附實驗顯示，改性硅藻土比硅藻土表現(xiàn)出對Cd2+更好的吸附效果。
　　2．改性硅藻土對Cd2+的吸附受改性硅藻土投加量、pH、溶液初始濃度、反應時間和反應溫度等因素的影響。處理初始濃度為4mg/L的Cd(NO3

3、)2溶液中對Cd2+，改性硅藻土投加量為5g/L，pH=4，反應時間10min，反應溫度25℃，在此條件下可達到去除率97.55％~98.69%。
　　3．隨Cd2+初始濃度由1mg/L到20mg/L增加，改性硅藻土在Cd(NO3)2溶液中對Cd2+的去除率由99%降低至62.3%；CdCl2溶液濃度為2mg/L時達到最大去除率95.11%，隨后降至25.09%；CdSO4溶液中對Cd2+的去除率始終保持在95%以上。在pH為2~

4、4的酸性條件下，三種陰離子溶液中改性硅藻土對Cd2+的去除率隨pH值的增大都增加，當pH增至4時，改性硅藻土對CdSO4、Cd(NO3)2和CdCl2溶液中Cd2+的去除率分別增至98.81%、98.30%和95.14%，并在pH=4以后保持穩(wěn)定。改性硅藻土在Cd(NO3)2、CdCl2和CdSO4溶液中吸附Cd2+的平衡投加量分別為5g/L、7g/L和1g/L。等量改性硅藻土對三種溶液中Cd2+的吸附量順序為：CdSO4>Cd(NO3