合成沸石对Zn2+的吸附及其热力学研究
2012-11-22宋卫军童晓滨
长江大学学报(自科版) 2012年22期
宋卫军,谢 妤,童晓滨
合成沸石对Zn2+的吸附及其热力学研究
通过在不同吸附条件下试验合成沸石对Zn2+的吸附情况,确定该合成沸石的最佳吸附条件,同时研究了该过程的吸附热力学特性。结果表明,合成沸石在3mg/ml的用量下,调节初始溶液pH为6,在298K下吸附50min,Zn2+的去除率最高达90.2%;Langmuir方程更适合描述合成沸石对Zn2+的吸附过程,该过程属于单分子层吸附,并且ΔH=-54.28kJ/mol,ΔG=-0.1920kJ/mol,ΔS<0,表明该吸附是放热的、自发的吸附过程。
合成沸石;吸附;热力学
含锌废水具有持久性、毒性大、污染严重等特点,一旦进入环境后不能被生物降解,大多数参与食物链循环,并最终在生物体内积累,破坏生物体正常生理代谢活动,危害人体健康[1]。一般情况下含锌废水含有配合剂,配合剂的存在将阻碍氢氧化锌沉淀的形成,所以采用中和沉淀法处理含锌废水很难达到排放标准。若当废水中含有Zn、Pb、Sn、Al等金属时,pH值偏高,有再溶解的倾向,因此要严格控制pH值,实行分段沉淀[2-4]。近年来人工合成沸石作为一种吸附剂在环境污染领域中的应用已成为研究的热点,主要是因其独特的骨架结构使其具有吸附和离子交换的性能[5]。王春峰等[6]利用粉煤灰合成NaA型沸石对Cu(Ⅱ)等吸附行为进行了研究,伏广龙等[7]以粉煤灰合成的沸石作吸附剂,对镍离子的吸附进行了实验条件研究和吸附动力学探讨,但采用沸石对锌的吸附研究报道甚少。为此,笔者采用粉煤灰自制的合成沸石,对含锌废水进行吸附试验研究,以获得适宜的吸附条件,并掌握其吸附机理,为锌离子的处理提供新的思路❶南平市科技局项目(N2009Z10-1)。……
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