高晓睿 张宜峤 郭子彰 梁爽

摘  要：使用黄腐酸锰作为改性剂通过原位改性制得黄腐酸锰改性香蒲活性炭用于吸附水中的Cr（VI）。扫描电子显微镜（SEM）、比表面积和孔径分析（BET）及傅里叶红外光谱分析（FTIR）表征结果表明，经过改性活性炭表面孔径变小，微孔量增大，表面羟基（-OH）和羧基（-COOH）等官能团含量增加。吸附实验结果表明，Cr（VI）初始浓度为20mg/L、初始溶液pH为5.3时，改性活性炭饱和吸附量（10.8 mg/g）比原炭饱和吸附量（8.8mg/g）提高了23%;Freundlich等温吸附模型能更好地拟合香蒲活性炭TAC及改性炭TAC-FA-Mn对Cr（VI）的吸附行为，吸附过程符合伪二级动力学模型，说明该吸附过程为以化学吸附为主的多分子层吸附;pH影响实验表明，TAC和TAC-FA-Mn对Cr（VI）的饱和吸附量随pH的减小而增大，pH=2为最佳pH条件。

关键词：活性炭;黄腐酸锰;原位改性;Cr（VI）;吸附

前言

铬（Cr）是一种常见的重金属，具有广泛的工业用途。Cr在工业废水中主要以Cr（III）和Cr（VI）两种形态存在，其中Cr（Ⅵ）易于被人体吸收，可通过直接接触或随食物链富集进入到人体中，在体内具有致癌作用[1]。因此，水中Cr（Ⅵ）的去除研究一直是水污染控制领域的重要课题。活性炭是一种良好的重金属吸附材料[2]，其巨大的比表面积、发达的孔隙结构以及丰富的表面官能团，可以有效吸附去除水中的Cr（Ⅵ）。通过不同方法进行活性炭改性[3]，进一步提高其吸附处理效果具有重要的实际意义。

腐殖酸（HA）改性活性炭和锰盐改性活性炭是近年来出现的活性炭改性方法，均可提高活性炭对重金属离子的吸附效果。黄腐酸（FA）是腐殖酸中化学及生物活性较高的组分，富含多种含氧官能团，其与锰盐反应能够得到黄腐酸锰。……