改性顆粒活性炭對(duì)水中Sb(Ⅲ)的吸附去除試驗(yàn)研究.pdf

1、銻(Sb)是自然界存在的一種元素，共有四種價(jià)態(tài)(-1、0、+3、+5)，其中環(huán)境中的主要價(jià)態(tài)是+3、+5。銻是有毒重金屬，低濃度的元素銻就能對(duì)人體的肝臟、心血管系統(tǒng)產(chǎn)生致命的破壞。世界目前已探明的銻礦儲(chǔ)量超過(guò)200多萬(wàn)噸，主要集中在中國(guó)、俄羅斯、南非和墨西哥。中國(guó)的銻儲(chǔ)量占世界銻儲(chǔ)量的一半，主要集中在貴州、湖南等西南省份。目前中國(guó)的銻消耗量?jī)H次于美國(guó)，居世界第二位。隨著工業(yè)的發(fā)展，銻被大量用于銻鉛合金、電池電網(wǎng)、軸承合金、電纜護(hù)套、水暖

2、工焊料、錫、彈藥鋼板和鋼管的生產(chǎn)中。這在一定程度上會(huì)增加環(huán)境水體中銻的含量，最終將影響人類(lèi)和其他生物的生存安全。以往研究表明，銻是一種較難去除的重金屬，因此，我們尋找一種能有效去除銻的方法具有重要意義。
　　 本文第一部分著重研究不同試驗(yàn)參數(shù)條件下高錳酸鉀改性活性炭對(duì)水中銻的吸附去除效果的影響?；钚蕴渴菑V泛使用的吸附劑，但由于其本身是非極性的，在水溶液中可有效地吸附各種非極性有機(jī)物，但難以吸附Sb等具有一定極性的溶質(zhì)。所以通常通

3、過(guò)改性使其表面具有一定的極性，提高其對(duì)極性物質(zhì)吸附的能力。采用不同濃度的高錳酸鉀溶液在加熱回流狀態(tài)下，對(duì)顆?；钚蕴窟M(jìn)行改性，并利用掃描電鏡(SEM)、激光粒度儀、BET和FTIR對(duì)其改性后的物化性能進(jìn)行表征.通過(guò)對(duì)水中Sb(Ⅲ)的靜態(tài)吸附試驗(yàn)，考察了pH值、原溶液中銻的濃度、吸附劑投加量、吸附時(shí)間和溫度對(duì)吸附效果的影響。結(jié)果表明，在Sb(Ⅲ)初始質(zhì)量濃度為1.5mg·L-1、吸附劑投加量為1.5g·L-1、溫度為298K、pH值為3.0

4、0的條件下，用0.01 mol·L-1、0.05 mol·L-1和0.1 mol·L-1的高錳酸鉀溶液改性的活性炭對(duì)銻的去除率均較高且隨高錳酸鉀濃度增加去除率遞增，吸附過(guò)程較好地符合Freundlich吸附等溫線(xiàn)模型。試驗(yàn)中，pH值對(duì)吸附效果的影響較大，僅在pH值為3附近去除效果較好，其他pH值條件下去除效果不理想。
　　 本文第二部分探討了氯化鐵改性活性炭對(duì)銻的去除情況。以顆?；钚蕴繛榛A(chǔ)，采用不同濃度的氯化鐵溶液對(duì)其進(jìn)行冷凝

5、回流，并利用掃描電鏡(SEM)、激光粒度儀和BET對(duì)其改性前后的物化性質(zhì)進(jìn)行了表征。通過(guò)對(duì)水中Sb(Ⅲ)的靜態(tài)吸附試驗(yàn)，考察了pH值、原溶液中銻的濃度、吸附劑投加量、吸附時(shí)間和溫度對(duì)吸附效果的影響。結(jié)果表明，在Sb(Ⅲ)初始質(zhì)量濃度為1.5mg·L-1、吸附劑投加量為1.0g·L-1、溫度為298K、pH值為7.03的條件下，用0.02 mol·L-1和0.05mo·L-1的氯化鐵溶液改性的活性炭對(duì)銻的去除率分別達(dá)96.49％和99.9