利用净水污泥制备吸附剂及去除水中重金属离子研究

来源 :苏州科技学院 苏州科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:fanmw960
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
利用净水污泥制备吸附剂并研究其对水中重金属Pb2+、Cd2+的吸附去除效能。通过对苏州新区某厂的净水污泥进行XRD、ICP及傅里叶红外光谱分析等表明,该水厂净水污泥的物相组成主要为石英、氧化铝等,挥发性有机物含量在18%左右。在此基础上利用105℃烘干后过100目筛的净水污泥粉末进行吸附Pb2+、Cd2+的实验。研究结果表明净水污泥粉末吸附剂对两种金属离子的吸附在50min左右达到吸附平衡,其吸附动力学过程可用准二级动力学方程拟合,吸附等温线符合Langmiur吸附等温线。热力学分析结果表明吸附过程的焓变为正值,表明净水污泥粉末吸附剂对两种金属阳离子的吸附是吸热过程,且自由能变均为负值表明污泥粉末吸附剂吸附Pb2+、Cd2+均为自发过程。吸附效果受pH值影响较大,受离子强度影响较小。此外研究了焙烧温度对净水污泥粉末吸附剂吸附效果的影响,结果表明在不同温度下焙烧的净水污泥粉末吸附剂的吸附效果均不如焙烧前的吸附效果。  为了提高净水污泥粉末吸附剂的吸附性能,采用有机改性制备净水污泥吸附剂。改性结果表明改性后净水污泥吸附剂的吸附性能提高了近60%。改性后的净水污泥粉末吸附剂对Pb2+的吸附过程在前20min速度较快,并且吸附过程可用准二级动力学方程拟合。热力学实验证明其对Pb2+的吸附是自发进行的吸热过程。  利用净水污泥粉末吸附剂与污水污泥混合后制备成颗粒吸附剂。研究了两种污泥质量比、粒径、焙烧温度及焙烧时间等因素对颗粒吸附剂的强度和去除率的影响。最终确定制备颗粒吸附剂的最佳工艺条件为:净水污泥与污水污泥的质量比为7:3,焙烧温度500℃,焙烧时间为1h,颗粒直径为1~2mm。将制备的颗粒吸附剂用于处理含Pb2+的重金属废水,从吸附时间、吸附剂用量、pH值、吸附质初始浓度四个方面对颗粒吸附剂的吸附性能进行了研究。研究结果表明,颗粒吸附剂对铅的吸附动力学符合二级动力学方程,吸附过程受pH值影响较大。  对回收完混凝剂的净水污泥也进行了吸附重金属离子的研究,发现污泥中铝被回收之后吸附性能变差,不适合用来制备吸附剂。
其他文献
氯酚类物质具有良好的的杀菌杀虫效果,主要用作木材防腐、金属防锈、皮革等的防腐剂及消毒剂,同时氯酚类物质还是许多工业合成的中间产物,此外废物焚烧、饮用水氯化消毒过程
多面低聚倍半硅氧烷(POSS)杂化材料与传统的纳米复合材料相比,不仅具有合成工艺简单、颗粒无团聚现象、颗粒与本体结合力强等特点,其最大的优势是在于结构单元中的硅氧多面体
本论文包括两部分内容,即多环芳烃(PAHs)降解菌Cycloclasticussp.P1的PAHs降解机制研究与深海热液区沉积物PAHs降解菌的多样性分析。   第一部分:Cycloclasticussp.P1的PAH
二氧化碳排放导致全球气候变暖,为此对化石燃料燃烧后气体进行脱碳处理势在必行。常规碳捕集方法为醇胺溶液吸收法,存在醇胺易分解和挥发、运行能耗高和设备腐蚀严重等诸多问题。与此相比,固体吸附可有效规避上述问题,是替代吸收法的一个良好选择。本文以浓乳液聚合物为模板,制备碳纳米管-聚苯乙烯杂化多孔材料,提高材料对CO_2的吸附能力,并增强材料的机械性能。主要研究内容如下:1、针对碳纳米管在水中分散性差的缺点