秸稈類生物吸附劑的制備及其對溶液中六價鉻的吸附性能研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代工業(yè)的迅速發(fā)展，重金屬污染日趨嚴重。如何消除重金屬的危害并有效地回收重金屬是當今環(huán)境保護工作面臨的突出問題。生物吸附作為一種新興的重金屬去除回收技術，具有原料來源廣泛、吸附效率高、環(huán)境友好、不產生二次污染等優(yōu)點，具有廣闊的應用前景。
　　 小麥秸稈是來源廣泛，價格低廉的農業(yè)副產物，已有研究表明其具有去除水中重金屬離子的能力，但對于其吸附水中重金屬陰離子的研究還鮮有報道，本文利用小麥秸稈作吸附劑處理Cr(Ⅵ)模擬廢水。試驗

2、考察了pH、小麥秸稈投加量、溫度和初始Cr(Ⅵ)濃度對吸附活性的影響，進而確定了小麥秸稈去除Cr(Ⅵ)的最優(yōu)條件。結果表明：當pH=1.0，溫度為50℃，固液比為40g/L時，小麥秸稈對Cr(Ⅵ)的吸附效果最佳。在pH=1.0、溫度為30℃，固液比為4g/L的條件下，當初始Cr(Ⅵ)濃度分別為50，100和150mg/L時，吸附6h達到平衡，飽和吸附量分別為6.281，11.942和13.981mg/g。吸附動力學反應符合準二級動力學方

3、程。吸附熱力學反應符合Langmuir吸附等溫方程。結合FTIR譜圖和SEM結果以及EDX數(shù)據(jù)，推斷小麥秸稈對Cr(Ⅵ)的吸附過程以化學吸附為主。
　　 為了確定在流動的水體中，小麥秸稈對Cr(Ⅵ)的去除情況，以及吸附飽和的小麥秸稈在動態(tài)條件下的脫附再生情況，實驗研究了小麥秸稈對Cr(Ⅵ)動態(tài)吸附和脫附過程，系統(tǒng)分析了Cr(Ⅵ)在小麥秸稈上動態(tài)動力學及影響動態(tài)吸附曲線和解吸曲線的因素，確定了小麥秸稈對Cr(Ⅵ)吸、脫附的最佳工藝

4、參數(shù)。結果表明：小麥秸稈動態(tài)吸附Cr(Ⅵ)最佳工藝參數(shù)為：pH=1、流速3.0mL/min、溫度20℃及上柱Cr(Ⅵ)濃度10mg/L;小麥秸稈動態(tài)解吸最佳工藝參數(shù)為：洗脫液為0.7mol/L的鹽酸，流速為1.0mL/min、洗脫溫度為40℃。該研究對于以農業(yè)秸稈為原料的Cr(Ⅵ)吸附劑的研制開發(fā)和應用具有理論意義和現(xiàn)實意義，對解決水體Cr(Ⅵ)污染問題以及由于農業(yè)廢棄物處置不當而造成的環(huán)境污染和安全問題亦具有積極作用。
　　

5、選用小麥秸稈為生物質代表，在200℃、400℃、500℃不同溫度下，限氧碳化制備生物碳質吸附劑M200、M400、M500，分別考察其對Cr(Ⅵ)的吸附性能，通過觀察等溫吸附模型和吸附動力學方程，分析其可能的吸附機理。研究結果表明，三種生物碳質對Cr(Ⅵ)的吸附量隨著初始濃度的增加而增加，6h達到吸附平衡；吸附反應符合準二級動力學方程；吸附等溫線結果表明，生物碳質對Cr(Ⅵ)的吸附可以用Langmuir模型很好描述，小麥秸稈生物碳質對C