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        硅藻土對鋅離子的吸附特性

        發布人:admin 發布時間:2016-10-11 15:10 點擊數:

          硅藻土對鋅離子的吸附特性

          摘 要:研究了吉林長白硅藻土吸附水相中鋅離子的吸附過程,討論了各試驗因素對吸附效果的影響.實驗結果表明:吉林長白硅藻土對zn2 有較好的吸附效果.該吸附過程進行得很快,10min左右即可達到吸附平衡.與酸性條件下的吸附效果相比,pH在中性條件下的吸附效果更佳.溫 度對吸附效果影響較大.對鋅離子質量濃度為 9.8mg/L的溶液,硅藻土用量為10g/L時 Zn2 的 去除率達到 99.71%.經過硅藻土二次吸附后,鋅離子去除率接近 100%.經掃描電子顯微鏡的測定,硅藻土的表面圓篩形微孔是Zn2 的主要吸附位.

          關 鍵 詞:硅藻土;吸附;鋅離子;重金屬離子;環境礦物材料

          中圖分類號:X 172 文獻標識碼:A

          鋅污染主要來自于電鍍工業和冶金工業,鋅離子是一種累積性毒物,可危害人體健康.如果含有鋅離子的廢水不加處理直接排放到環境中,將會造成很大的毒害影pile .用環境礦物材料作為吸附劑處理含有鋅離子的廢水,與傳統的治理方法相比,具有成本低、設備簡單和無二次污染等優

          勢,有著 極為廣闊的應用前景E2-5].本文用吉林長白硅藻土作吸附劑,鋅離子作為吸附質,研究了硅藻土用量、溶液中鋅離子初始質量濃度、吸附時間、溶液初始pH值、吸附溫度等對吸附效果的影響,并初步探討了吸附過程的作用機理.

          1 實驗方法

          1.1 吸附實驗

          取已知濃度的Zn2 溶液100mL于250 mL的錐形瓶中,加入定量的硅藻土吸附劑,在85—2型恒溫磁力攪拌器上進行吸附試驗.

          1.2 鋅離子濃度測定

          用二甲酚橙做顯色劑,在570nm 波長下,用722型分光光度計測定鋅離子的濃度。

          1.3 鋅離子的去除率 O(%)溶液中鋅離子去除率的計算式為Q = (CO— C)×100/c0,其中,C0為吸附前 溶液中的鋅離子質量濃度 (rng/L);C為吸附后溶液中的鋅離子質量濃度(mg/L).

          1.4 硅藻土吸附鋅離子的負載量 L(mg/g) 硅藻土吸附鋅離子負載量的計算式為L = (C0一C)V ×M ×1O00/m,其中/,為溶液體積(L);M 為鋅離子摩爾質量(g/mo1); 為硅藻土質量 (g).

          2 結果與討論

          2.1 硅藻土對溶液中 Zn2 的吸附等溫線

          (1)改變硅藻土用量保持溫度恒定,以鋅離子去除率和硅藻土對 鋅離子的吸附負載量為縱坐標,硅藻土用量為橫坐標,得出吸附等溫線如圖1所示.從圖中可以看出:隨著硅藻土用量的增加,Zn2 的去除率也隨之增加,而且幾乎成正比例關系;在硅藻土用量為20g/L時,鋅離子去除率達到97.9%;而硅藻土用量在10g/L時,硅藻土對鋅離子的吸附負載量有一波峰出現,此時的吸附負載量為2.04rng/g.

          綜合鋅離子去除率和硅藻土對鋅離子的吸附負載量兩個因素考慮,可以認為在Zn2 初始質量濃度為32mg/L時,硅藻土吸附劑的用量以10g/L為宜.
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