活性污泥是生物處理系統(tǒng)中的主體作用物質,主要由微生物群體、細胞分泌物、難降解有機物、無機物等成分所組成的復雜的非均質體。由于其來源廣、成本低、吸附性能強等優(yōu)點,因此本文選用活性污泥作為吸附劑去除廢水中的Pb（Ⅱ）。本論文主要從以下幾點進行實驗研究：①活性污泥對Pb（Ⅱ）的吸附性能研究；②活性污泥對Pb（Ⅱ）的吸附機理研究；③Pb（Ⅱ）在活性污泥上的遷移規(guī)律；④超聲加酸輔助去除活性污泥中Pb（Ⅱ）的研究。根據(jù)對實驗數(shù)據(jù)分析,得出以下結論：（1）Pb（Ⅱ）在活性污泥中的吸附特性研究活性污泥對Pb（Ⅱ）的吸附是一個快速吸附的過程,在2h內吸附質在液固相表面基本達到平衡。吸附平衡時間受Pb（Ⅱ）初始濃度影響不大。隨著Pb（Ⅱ）初始濃度的增加,活性污泥對Pb（Ⅱ）的吸附平衡濃度增加,吸附率下降�；钚晕勰鄬b（Ⅱ）的吸附作用能夠較好的滿足偽一級動力學模型（R2=0.989）和偽二級動力學模型（R2=0.990）；活性污泥對Pb（Ⅱ）的理論飽和吸附量與實驗飽和吸附量均非常接近。在10℃、20℃和30℃時,Langmuir和Freundlich等溫吸附線均能對活性污泥對Pb（Ⅱ）的吸附平衡數(shù)據(jù)能較好... 

【文章來源】：南開大學天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

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【學位級別】：博士

【部分圖文】：

活性污泥中重金屬形態(tài)分布A:活性污泥，B:脫水污泥表2.4顯示了不同金屬之間在活性污泥、脫水污泥中的含量差別以及重金屬化學形態(tài)分布變化

圖5.1吸附時間對活性污泥中Pbai)形態(tài)遷移的影響在吸附過程中，活性污泥中Pb(II)的形態(tài)遷移如圖5.1所示。隨著Pb(II)加入到活性污泥溶液中，在0.1 h時，即快速吸附階段，吸附量迅速達到9.73 mg/g,在這一階段，以酸可交換態(tài)(F/)、易還原態(tài)(F2)、可氧化態(tài)CF3)和殘余態(tài)(尸4)形式存在的Pb(II)都迅速增加。酸可交換態(tài)(廠0、易還原態(tài)CF2)、可氧化態(tài)CF3)和殘余態(tài)(尸力的含量分別為0.50、3.80、3.57和1.86 mg/g。隨著時間的增加，活性污泥對Pb(II)的吸附增長速度下降。這主要歸因于吸附位點降低、溶液中Pb(II)濃度下降、活化能增加在211時，以殘余態(tài)(廠0形式存在的Pb(II)迅速增加，從1.86 mg/g迅速增長至3.09 mg/g。酸可交換態(tài)(廠？)、易還原態(tài)(尸2)均有不從程度的增加，分別從初始的0.50和3.80 mg/g增長至0.62和4.34 mg/g。而隨著時間的增長可氧化態(tài)0F3)則呈下降趨勢。這

在10°C、20°C和30°C下，經過9611后，Pb(II)在活性污泥上的形態(tài)分布基本達到平衡狀態(tài)。平衡后的Pb(II)的形態(tài)分布如圖5.2所示。不同初始濃度下的Pb(II),隨著溫度的升高，在活性污泥中的酸可交換態(tài)(F/)、易還原態(tài)(F乃、可氧化態(tài)(尸3)和殘佘態(tài)力存在的Pb(II)都呈現(xiàn)增長趨勢。這主要是由于溫度的升髙，污泥中的活性位點所需的活化能下降，部分惰性活性位點被激活，分子擴散速度增大[153]。易還原態(tài)(F2)、可氧化態(tài)(i^3)和殘余態(tài)(F力分別與活性污泥中的鐵猛氧化物、有機物和礦物質晶格結合[76]，Turner等人[】97]研究發(fā)現(xiàn)鐵猛氧化物吸附Pb(II)的能力隨著溫度的升高而增加；Song等人[i98]發(fā)現(xiàn)有機物類物質吸附重金屬的能力隨著溫度的升高而增加，這些觀點與本節(jié)中活性污泥中Pbdl)的形態(tài)隨著溫度的升高而增大的結論相一致。如圖5.2所示，當初始Pb(II)濃度為 ’20nig/L時，活性污泥中Pb(II)的形態(tài)主要以易還原態(tài)(F2)為主，約占總吸附量的58%

【參考文獻】：
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本文編號：3110808