改性活性炭的制備及其吸附重金屬性能的研究.pdf

1、重金屬離子是一種危害極大的污染物，為了提高活性炭對(duì)重金屬離子的吸附性能，采用改性劑對(duì)活性炭進(jìn)行改性，提高其對(duì)重金屬離子的吸附效果。
　　 本研究分別采用硝酸氧化、氫氧化鈉浸漬、氮?dú)獗Ｗo(hù)高溫還原等方法對(duì)活性炭進(jìn)行改性處理。通過(guò)改性前后活性炭的比表面積的測(cè)定、掃描電鏡觀測(cè)、傅立葉變化紅外譜圖測(cè)定及Boehm官能團(tuán)滴定等方法，對(duì)改性前后活性炭進(jìn)行了表征分析。分析結(jié)果表明：活性炭表面存在-OH、-C=O、-C-OH等官能團(tuán)。改性后的GA

2、C表面官能團(tuán)結(jié)構(gòu)和比表面積發(fā)生了變化，且不同改性方法制備的活性炭，表面官能團(tuán)結(jié)構(gòu)和比表面積變化不一樣。硝酸改性的活性炭比表面積從未改性的925.45m2/g上升到960.52m2/g，酸性官能團(tuán)(羧基、酚羥基)數(shù)量從0.23 mmol/g上升到0.36 mmol/g，還原改性的活性炭則在酸性官能團(tuán)數(shù)量和比表面積上都有所下降。
　　 以Zn2+、Cd2+廢水為處理對(duì)象，考察了幾種改性活性炭對(duì)其吸附的性能及其影響因素。試驗(yàn)結(jié)果表明：

3、吸附時(shí)間、pH、吸附劑用量等的增大都會(huì)提升改性活性炭的吸附效果。
　　 根據(jù)改性活性炭吸附Zn2+、Cd2+試驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)合吸附原理進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，研究了改性活性炭吸附重金屬離子的機(jī)理及動(dòng)力學(xué)規(guī)律。分析結(jié)果表明：改性活性炭吸附Zn2+、Cd2+等溫線擬合的情況，與Langmuir及Freundlich吸附模型的吻合性都較好。對(duì)改性活性炭吸附Zn2+動(dòng)力學(xué)方程擬合的分析發(fā)現(xiàn)，吸附反應(yīng)的前30min較符合Lagergren準(zhǔn)一級(jí)反應(yīng)，30