磁性生物載體的制備及處理Cd2+-苯酚復合污染廢水特性研究.pdf

1、農(nóng)林廢棄物如木屑、秸稈等生物質(zhì)材料,具有很好的親水性和親生物性,且含有大量的-COOH、-NH2、-OH、-CONH2等官能團,可吸附去除多種重金屬,但其對廢水中有機污染物的處理效果差;而生物法能有效降解水中的有機污染物,此外,弱磁場的存在有利于微生物的生長,促進污染物質(zhì)的降解。因此,本文以Cd2+/苯酚復合污染廢水為研究對象,選擇木屑、花生殼、黃豆桿為原料,通過化學共沉淀法制備系列磁性生物載體,利用比表面積孔徑分析儀及X射線衍射等手段

2、進行了表征,探討了磁性生物載體在廢水處理過程中的鐵溶出量,對比研究了原材料與磁性生物載體對Cd2+的吸附性能,并以木屑和磁性木屑作為微生物載體,比較研究了它們處理復合污染廢水中Cd2+和苯酚的去除效果;實驗過程中與粒徑相同的顆?；钚蕴坎牧线M行了比較。
　　得到以下結(jié)論:
　　(1)采用化學共沉淀法制得的磁性生物載體具有良好的磁穩(wěn)定性,磁性生物載體的比表面積和孔徑均有增大,其中磁性木屑的比表面積由2.2m2/g增加到49m2/

3、g,磁性花生殼由4.8m2/g增加到63.0m2/g,木屑和花生殼的平均孔徑分別增加到16μm和19μm;形成的鐵氧化物主要為Fe3O4和Fe2O3。
　　(2)載體對Cd2+的吸附受初始pH的影響較大,pH為2～6時隨pH的升高而增加,吸附速率較快,在60min內(nèi)可以達到平衡。常溫下,Cd2+初始濃度為20 mg/L,載體投加量為6g/L的條件下,研制的系列生物質(zhì)磁性生物載體對Cd2+的吸附去除率與顆粒活性炭相似,都可達95％以

4、上。磁性生物載體的吸附過程都可以用Langmuir和Freundlich等溫線進行描述,磁性木屑、磁性花生殼、磁性黃豆桿和磁性活性炭對Cd2+的最大吸附量分別為12.4、23.6、14.5、14.2mg/g。
　　(3)木屑載體掛膜后對Cd2+/苯酚復合污染廢水中苯酚的去除率與顆粒活性炭載體相似,都可達到95%左右;與未掛膜的木屑載體比較,苯酚去除率可提高80%以上。對Cd2+的去除率,木屑類與活性炭類載體的效果相差不大,可達到7