改性剩余污泥吸附廢水中Cd2+的研究.pdf

1、生物吸附法作為一種處理含重金屬離子廢水的新方法，由于其材料來源廣泛，價格低廉，吸附容量大，吸附速率快，處理效果好，易操作且易再生等優(yōu)點，在處理含重金屬廢水方面展現(xiàn)出廣闊的運用潛力。
　　本研究以城市污水處理廠的剩余污泥作為原料，利用NaOH和H2O2聯(lián)合改性制備成改性吸附劑，以Cd2+重金屬廢水為目標污染物進行了吸附實驗的研究。研究的主要內(nèi)容包括剩余污泥的物理化學性質(zhì)分析，污泥改性前后形態(tài)和性質(zhì)的變化探討，改性吸附劑對Cd2+的吸

2、附特性、解吸與再生條件以及動力學、等溫線、熱力學等方面的研究，并對吸附機制進行了較深入的研究和分析。
　　研究結果表明：剩余污泥在經(jīng)過改性后，表觀形態(tài)結構發(fā)生了明顯的變化，比表面積由13.602m2/g增大至16.845m2/g；Zeta電位變低而有利于吸附陽離子。改性吸附劑對Cd2+的吸附約60min達到平衡，最佳的pH值為6.0，在溫度為25℃，初始離子濃度為40mg/L，吸附劑濃度為2.0g/L的條件下，飽和吸附容量為15.

3、76mg/g，比未改性的吸附劑容量提高60.82％。幾種常見的陽離子對吸附作用的抑制影響順序為Ca2+＞Mg2+＞K+＞Na+，競爭離子的抑制順序為Cu2+>Zn2+>Pb2+。Lagergren準二級動力學模型擬合的線性相關系數(shù)R2>0.999；L型吸附等溫模型的擬合度要優(yōu)于F型吸附等溫模型，線性相關系數(shù)R2達到0.999，屬于單層吸附。熱力學分析的結果顯示，△G0<0，△S0>0，△H0>0，說明該吸附反應為自發(fā)進行的吸熱進程，升高

4、溫度可以促進吸附的進行。用1.0 M的鹽酸作為解吸附劑，三次解吸過程，得到的再生吸附劑其再吸附的吸附容量分別為原改性吸附劑的96.51%、91.18%、83.63%。
　　機理研究表明：改性吸附劑的XRD圖譜顯示吸附過程中沒有晶型物質(zhì)生成。X射線熒光光譜結果證明，改性吸附劑中Na，Mg，Ca的含量分別由吸附前的0.248%、0.542%和1.25%下降至吸附后的0.129%、0.506%和0.888%，Cd的含量則由未檢測出增加至