KH-103改性凹土对水中Pb2+吸附性能的研究

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摘要：凹土因其储量丰富、价格便宜、比表面积大、吸附性能好等优点，在许多领域有广泛的应用。本文以KH-103改性凹土作为吸附剂，考察了吸附剂用量、吸附时间、溶液pH值以及不同温度下不同浓度时，对铅离子的静态吸附作用。实验结果表明，改性凹土在25 oC时吸附Pb2+的最佳条件为吸附剂用量0.10 g，吸附时间30 min，pH=5.63。拟二级动力学方程能够更好的描述改性凹土对Pb2+的吸附过程。改性凹土能够有效的吸附水溶液中Pb2+，该吸附等温线符合Langmuir吸附等温方程，其在15 oC、25 oC、35 oC时对Pb2+的饱和吸附量分别为79.117 mg/g，82.169 mg/g，92.507 mg/g。55777

毕业论文关键词：改性凹土，铅离子，吸附

Abstract: Attapulgite is widely used in many fields because of its abundant reserves, low price, large specific surface area and good adsorption properties. Batch studies were carried out to investigate various experimental parameters such as adsorbent dosage, contact time and initial pH. The results showed that the optimal conditions for the amount of modified attapulgite adsorption Pb2+ were 0.10 g, the time of 30 min and pH=5.63 at 25 oC. The kinetics of Pb2+ adsorption by modified attapulgite nicely followed the pseudo-second-order kinetics. Adsorption equilibrium data were fitted by the Langmuir isotherm. The maximum adsorption capacity calculated by the Langmuir model was 79.117 mg/g, 82.169 mg/g, 92.507 mg/g for 15 oC, 25 oC, and 35 oC, respectively.

Keywords: modified attapulgite, Pb2+, adsorption

1 前言 3

1.1 重金属废水的来源、危害以及处理方法 3

1.2 凹土的性质、改性及应用 4

1.3 本文研究目的 5

2 实验部分 5

2.1 试剂和仪器 5

2.2 吸附剂的制备 6

2.3 吸附实验 6

3 结果与讨论 7

3.1 改性凹土用量对吸附效果的影响 7

3.2 pH对吸附效果的影响 7

3.3 吸附时间对吸附效果的影响 8

3.4 吸附等温线 9

3.5　吸附动力学 11

结论 13

参考文献 14

致谢 16

1 前言

在过去的几十年，重金属离子污染已成为一个重要的环境污染问题，严重的威胁公共健康和生态系统，引起社会广泛关注[1]。随着工业活动的日益频繁，重金属离子不断地被释放到水环境中，无限期的持续循环，最终积累在食物链中，对环境和人类都造成了严重的负面影响和危害[2]。这些有毒污染物不能自然降解，潜在的毒性和致癌性，会在人体中积累，导致人体诱发各种疾病和机体失调，即使在低浓度的情况下也具有同样的危害。

1.1 重金属废水的来源、危害以及处理方法

重金属废水主要来自选矿厂尾矿排水，矿山坑内排水，有色金属冶炼厂除尘排水，废石场淋浸水，电镀厂镀件洗涤水，钢铁厂酸洗排水，有色金属加工厂酸洗水，以及农药、电解、油漆、医药、颜料等工业[3]。近几年来，随着工业的发展、人类活动量的增加、活动范围的扩大，大量含有重金属污染的城市生活污水和工业废水被排入江河湖泊。据Nriagu估算，全球排放到环境中的有毒重金属数量达百万吨/年，其中镍为38.1万吨，铅为34.6万吨，铜为14.7万吨，砷为12.5万吨，镉为3.9万吨，汞为1.2万吨，并且呈逐年上升趋势[4]。