改性活性炭对亚甲基蓝与Cd2+复合污染物的吸附性能研究
2021-11-13陈华泉张晖周雪松司景航
应用化工 2021年10期
陈华泉,张晖,周雪松,司景航
(1.华南理工大学 制浆造纸工程国家重点实验室,广东 广州 510640;2.国光电器股份有限公司,广东 广州 510000)
印染废水是一种复合污染废水,含有大量的染料与重金属[1-3]。吸附剂在处理复合污染物的过程与处理单一污染物有较大的差别。因此,有必要探究吸附剂、染料、重金属三者之间的相互影响关系。本文以自制的改性活性炭为吸附剂,用于吸附亚甲基蓝/Cd2+模拟的阳离子印染废水,探究改性活性炭对混合溶液中各类污染物的吸附机理及其吸附性能,为吸附剂在印染废水的实际应用中打下坚实的基础[4-6]。
1 实验部分
1.1 试剂与仪器
活性炭、亚甲基蓝、氯化镉、硝酸等均为分析纯。
Agilent8453紫外分光光度计;Z-2000原子吸收光谱;ASAP 2460比表面积孔径分析仪。
1.2 改性活性炭的制备[7]
将0.4 g的活性炭与40 mL浓度0.5 mol/L的硝酸溶液混合,置于反应釜中,在恒温水浴锅中120 ℃ 下反应4 h,迅速冷却至室温。过滤,用去离子水多次冲洗,直至中性,于105 ℃下干燥24 h。采用比表面积分析仪表征改性活性炭的孔结构;采用Boehm滴定法[8]与零电荷点[9]表征改性活性炭的表面化学性质。
1.3 改性活性炭对染料与重金属离子混合溶液的吸附
将0.2 g/L的改性活性炭添加到40 mL浓度200 mg/L的亚甲基蓝/20 mg/L Cd2+溶液中,调节pH=7,置于恒温振荡箱中,于温度25 ℃吸附24 h(吸附动力学除外),以达到吸附平衡。吸附后离心,使用紫外分光光度计在664 nm处测定上清液浓度,根据标准浓度曲线计算上清液中亚甲基蓝浓度,使用原子吸收光谱测定上清液中Cd2+浓度。并分别计算改性活性炭对亚甲基蓝和Cd2+的吸附量和去除率。……
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