本文關(guān)鍵詞：改性活性炭吸附水中六價鉻離子的研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《南京林業(yè)大學(xué)》 2015年

改性活性炭吸附水中六價鉻離子的研究

馬葉  

【摘要】：本文探討了改性前后活性炭對水中六價鉻離子的吸附效果,以磷酸活性炭(PAC)為原料,用10%硝酸40℃下改性4h得到硝酸改性活性炭(N-PAC)及0.2mol/L的FeSO4浸漬法載鐵改性得到載鐵活性炭(Fe-PAC)。通過試驗(yàn)表明,在常溫下,0.2g活性炭處理50mL濃度為100mg/L的六價鉻離子溶液,N-PAC和Fe-PAC對六價鉻的吸附率分別為79.21%和90.59%,都高于原PAC對六價鉻離子的吸附率49.58%。由于改性后活性炭對六價鉻離子的吸附以化學(xué)吸附為主導(dǎo),因此pH的降低和溫度的升高都有利于改性活性炭對六價鉻離子的吸附。改性活性炭通過0.12mol/L的NaOH化學(xué)再生以及300℃加熱0.5h再生都能提高其對六價鉻離子溶液的二次吸附率。通過比表面積及孔容對活性炭進(jìn)行了表征,并從熱力學(xué)角度,研究了活性炭對水中鉻離子的吸附行為。試驗(yàn)結(jié)果表明,改性后活性炭酸性官能團(tuán)有一定的增加,比表面積及孔容都有一定程度減小。XPS表明活性炭經(jīng)過硝酸改性后O 1s區(qū)有所增強(qiáng),反映了活性炭表面含氧官能團(tuán)的增強(qiáng)。由Fe 2p區(qū)的分峰顯示Fe-PAC表面有三價及二價鐵氧化物存在。三種活性炭的吸附等溫線基本符合Langmuir方程,吸附過程較為符合偽二級動力學(xué)方程。熱力學(xué)研究表明,對于活性炭吸附水中六價鉻離子,溫度升高有利于吸附,且該過程是一個自發(fā)、吸熱的過程,以化學(xué)吸附為主。改性活性炭的動態(tài)吸附過程隨著六價鉻離子初始濃度以及流速的增加,穿透時間以及飽和時間都有所提前,Fe-PAC動態(tài)吸附效果最佳。取0.5g活性炭對于初始濃度為100mg/L,流速為1mL/min的六價鉻溶液,發(fā)現(xiàn)Fe-PAC動態(tài)吸附效果較佳,穿透時間為13min左右,而飽和時間也最長為350min左右,N-PAC吸附效果其次,原PAC效果最差。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：南京林業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：X703;O647.3
【目錄】：

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本文編號：245901