温岚 马建洪 刘承斌

摘 要：采用氯仿正丁醇索氏提取法处理黄麻叶一步制备新型多孔麻纤维重金属吸附剂（JLF）.该吸附剂对Cd（II）的吸附容量高达198.79 mg/g.吸附剂适应pH范围宽达5至8.在Ca（II）或Mg（II）浓度为Cd（II）浓度60倍的情况下，Cd（II）的去除率仍高达86%.重要的是，JLF吸附剂经过5个使用循环后仍保持高的结构稳定性和高达97%的Cd（II）去除效率.在低吸附剂量（2 g/L）下，JLF对实际冶炼废水中重金属也可高效去除，尤其Pb（II）、Cd（II）和Cr（VI）浓度可降至0.001 mg/L以下.傅里叶红外光谱（FTIR）和X射线光电子能谱（XPS）分析表明，金属离子的吸附位点主要为羧基.

关键词：麻纤维；索氏提取；重金属；吸附

中图分类号：X703 文献标志码：A

Abstract：A new porous jute leaf fibres （JLF） sorbent was prepared by soxhlet extraction using chloroform/n-butyl alcohol （1∶1）. The JLF sorbent showed a high Cd（II） sorption capacity （198.79 mg/g）， due to its porous structure with maximal exposure of functional groups. The sorbent could be well conducted in a wide pH range of 5～8. The removal efficiencies of Cd（II） kept over 86% in the presence of Ca（II） or Mg（II） with concentrations of 60 times higher than Cd（II）. Significantly， JLF kept a high sorption efficiency of 97% and structural stability after five cycles. The heavy metals in actual industrial effluent could be efficiently removed， especially， the concentrations of Pb（II）， Cd（II） and Cr（VI） decreased below 0.001 mg/L with a low sorbent dosage of 2 g/L. The sorption mainly occurred between metal ions and carboxyl groups， determined by FTIR and XPS methods.

Key words：jute fibre； soxhlet extraction； heavy metals；adsorption

由于大量重金屬废水的排放，重金属污染引起全世界的广泛关注[1-2]，对生态系统和人类健康带来严重危害[3-4]，常见去除水中重金属方法包括化学沉淀[5]、吸附[6]、电化学还原[7]、生化处理[8]等.其中，吸附法因其低淤泥量、易操作等优点而备受关注[9].而常用的吸附存在成本高、吸附容量低或重复利用性差等不足[10].高效、低成本、可重复利用是吸附剂用于实际重金属废水处理所必须满足的条件.

由于其低成本、生物量大的优势，植物生物吸附剂备受关注[11]，然而其低吸附容量、重复利用性差的缺点严重制约它们用于实际废水处理；传统酸碱处理只能对植物纤维表面改性，吸附容量难以显著提高，多用于废水粗过滤分离，并且植物尤其植物叶经酸碱处理后在水中变得粘稠而难分离回收，无法重复利用，造成二次污染 [12].需与其它材……