脱硫石膏基羟基磷灰石对Cu2+吸附性能的研究
2014-05-09严玉波董晓丽孙晓蕾李健生沈锦优韩卫清刘晓东孙秀云王连军
严玉波,董晓丽,孙晓蕾,李健生,沈锦优,韩卫清,刘晓东,孙秀云*,王连军*
(1.南京理工大学环境与生物工程学院,江苏 南京210094;2.江苏省化工污染控制与资源化重点实验室,江苏 南京210094)
脱硫石膏基羟基磷灰石对Cu2+吸附性能的研究
严玉波1,2,董晓丽1,2,孙晓蕾1,2,李健生1,2,沈锦优1,2,韩卫清1,2,刘晓东1,2,孙秀云1,2*,王连军1,2*
(1.南京理工大学环境与生物工程学院,江苏 南京210094;2.江苏省化工污染控制与资源化重点实验室,江苏 南京210094)
以燃煤电厂废弃物脱硫石膏(FGD)为主要原料,利用水热合成法制备羟基磷灰石(FGD-HA),利用XRD和SEM对FGD-HA的物相组成和微观形貌进行了分析和观察.通过静态吸附实验研究了吸附动力学、吸附等温线以及吸附热力学.结果表明,伪二级动力学模型相关系数为0.9998,是描述FGD-HA吸附Cu2+的最佳动力学模型,Cu2+在FGD-HA上的吸附平衡符合Langmuir等温线模型(R2=0.9846),热力学表明此吸附是自发吸热的过程.利用响应面分析法对Cu2+的吸附条件进行优化,得出投加量3.11g/L、pH值4.96、温度22.09℃、Cu2+初始浓度24.75mg/L为最佳吸附条件,此条件下Cu2+去除率预测值为100%,相同条件下开展的验证实验结果为97.4%,与预测值相接近说明模型的选择是实际可行的.
脱硫石膏;羟基磷灰石;吸附;响应面分析法
近年来,随着电镀、采矿等行业的迅猛发展,大量的含铜工业废水随之进入天然水体.铜对人体有很强的毒害作用,过量的摄入会出现呕吐、腹部绞痛、痉挛等症状,严重者甚至死亡[1].因此,在含铜废水排放之前,必须对其进行达标处理.在众多的除铜技术中,吸附法……
