以纖維素類(lèi)生物廢棄物-草為基質(zhì)的新型吸附材料的制備及其對(duì)吸附重金屬Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)的應(yīng)用研究.pdf

1、本文以城市綠化建設(shè)中常見(jiàn)的廢棄材料草坪草為原料，采用不同的化學(xué)試劑對(duì)其進(jìn)行化學(xué)改性，得到了多種不同類(lèi)型的吸附劑，并研究了它們對(duì)重金屬Pb（Ⅱ）和Cd（Ⅱ）的吸附能力。我們討論了反應(yīng)機(jī)理，認(rèn)為吸附機(jī)理為離子交換。還考察了溶液的酸度值、接觸時(shí)間、金屬離子的初始濃度、固液比、溶液溫度等因素對(duì)金屬離子吸附效果的影響，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下： 1．所有吸附劑對(duì)鉛吸附的最佳pH值范圍是5．0-5．8之間。它們的吸附能力順序?yàn)椋?CG>0．6CG≈0．

2、6SCG>CMNG≈0．6PG≈0．1CG≈SG≈ZCG。而對(duì)鎘吸附的最佳pH值范圍5．5-6．5時(shí)，它們的吸附能力順序?yàn)椋?CG>0．6CG≈0．6SCG>0．3CG>0．6PG>0．1CG≈CMNG≈SG≈ZCG。 2．當(dāng)接觸時(shí)間為60分鐘時(shí)，濃度為0．001 mol1-1金屬溶液基本達(dá)到吸附平衡，而對(duì)于濃度為0．002 mol1-1鎘離子溶液，當(dāng)接觸時(shí)間為80分鐘后達(dá)到吸附平衡。所有的吸附劑對(duì)金屬離子吸附動(dòng)力學(xué)都遵循準(zhǔn)二級(jí)

3、反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型。 3．不同吸附模型的比較顯示，Langmuir—Freundlich模型擬合的效果最好?；贚angmuir—Freundlich模型擬合的qm值的大小次序是1CG>0．6CG>0．6SCG，對(duì)鉛的吸附能力分別為1．55，1．26和1．08 mol kg-1，對(duì)鎘的吸附能力分別為1．29，1．19和1．08 molkg-1。通過(guò)比較不同的纖維素類(lèi)吸附劑與1CG的吸附能力發(fā)現(xiàn)，1CG對(duì)鉛和鎘的吸附能力比其它吸附劑更

4、高一些。 4．1CG，0．6CG和0．6SCG對(duì)鉛吸附的最佳固液比為3．67g1-1，而在濃度為0．004 mol1-1鎘離子溶液中的最佳固液比為5．67 g1-1，在濃度為0．002 mol1-1鎘離子溶液中的最佳固液比為4．33 g1-1。 5．熱力學(xué)參數(shù)顯示：吸附過(guò)程中，ΔG均為負(fù)值，說(shuō)明這是一個(gè)自然發(fā)生的過(guò)程，而ΔH均為正值，說(shuō)明吸附過(guò)程是吸熱的。隨著溫度的升高，吸附劑對(duì)鉛和鎘離子的吸附也在增加，這也說(shuō)明吸附過(guò)程