收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

改性活性炭对含铜废水吸附性能及其机理研究

吕游  
【摘要】:铜的冶炼、加工以及电镀等生产过程均会产生大量含铜废水,其Cu2+浓度高达几十毫克每升。该类废水若直接排入水体,不仅影响水体自净、污染环境,而且被人体过量摄入还会导致癌症的发生。目前,有多种处理含铜废水的方法,其中吸附法应用最为广泛。而煤基颗粒活性炭是一种比表面积大、吸附效果好、成本低的吸附剂,是吸附法最常用吸附材料。但由于其灰分高,表面官能团等限制,使其对废水中铜离子的去除效率较差。因此,对活性炭进行改性以提高其对废水中铜离子的去除效果具有重要意义。研究选用不同的改性剂和方法对活性炭进行改性,从中筛选出乙二胺四乙酸二钠(EDTA-Na2)和臭氧(03)两种改性方法,并对其改性条件及理化特征变化进行了分析。结果表明:EDTA-Na2改性煤基颗粒活性炭的条件为在124℃、0.14 MPa下,利用浓度为0.05mol/L EDTA-Na2溶液对活性炭进行改性处理、固液比为1:10、反应40 min,所制备的活性炭对废水中铜离子的去除率达到90.8%,较未处理活性炭提高了29.9%。用改性后活性炭吸附含Cu2+、Zn2+、Ni2+混合废水,对Cu2+去除率为85.7%,且对Zn2+、Ni2+也有一定的吸附作用;03改性活性炭优化条件为在25℃C下,经流量为1.2 L/min的O3处理2.5 h,所制备的活性炭对含铜废水的去除率达到73.5%,较未处理活性炭提高了12.7%。用03改性后活性炭吸附含Cu2+、Zn2+、Ni2+混合废水,对Cu2+去除率为72.1%,仅下降了1.4%。采用比表面积和孔径测定(BET)、傅里叶红外光谱(FT-IR)、扫描电镜(SEM)等对改性前后活性炭表面结构和性能进行表征,EDTA-Na2和03改性后活性炭表面许多小颗粒物消失,变得光滑,比表面积、孔容比未经改性处理活性炭减小,两种方法改性后活性炭的羟基含量增多,表面活性位增多,有利于对Cu2+的吸附。研究还探讨了改性活性炭吸附Cu2+的机理及动力学规律,结果表明:相比于Freundlich吸附模型,EDTA-Na2和03改性活性炭的吸附等温线都对Langmuir等温吸附模型具有更好的拟合,两者对Cu2+吸附均属于单分子层吸附。两种改性活性炭吸附Cu2+的过程与Lagergren准二级吸附速率方程拟合较好,拟合相关系数分别达到0.9985和0.9766。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 张建军;紫金山铜矿含铜废水治理与利用工艺研究[J];能源与环境;2004年03期
2 徐新阳;尚·阿嘎布;;矿山酸性含铜废水的处理研究[J];金属矿山;2006年11期
3 徐国想;潘碌亭;刘吉堂;阎斌伦;;粉煤灰沸石处理含铜废水的研究[J];中国矿业;2007年08期
4 宋春丽;陈兆文;范海明;管迎梅;;含铜废水处理技术综述[J];舰船防化;2008年02期
5 雷兆武;孙颖;;含铜废水处理技术现状[J];中国环境管理干部学院学报;2009年01期
6 周正国;徐龙君;陈红冲;;锰渣处理含铜废水的研究[J];水处理技术;2009年04期
7 张微微;谢国建;;含铜废水的治理技术综述[J];现代冶金;2009年03期
8 杜建强;蔡共先;;含铜废水处理改造小结[J];广东化工;2011年02期
9 魏基美;电积法处理含铜废水[J];有色金属(冶炼部分);1979年03期
10 日野 ,英治 ,崔平;含铜废水的处理方法[J];有色矿冶;1988年03期
11 编群;含铜废水处理剂[J];山西化工;1994年03期
12 韩金勇,吴咏梅,郑忠学;印制板工艺中含铜废水的治理[J];中国资源综合利用;2000年05期
13 邢佶勇,张爱丽;二次混凝工艺处理含铜废水的研究[J];辽宁化工;2004年08期
14 甄宝勤;玉米芯处理含铜废水的研究[J];云南化工;2005年05期
15 姚志春;;含铜废水处理及资源循环利用的应用研究[J];甘肃科技;2005年12期
16 李博;刘述平;;含铜废水的处理技术及研究进展[J];矿产综合利用;2008年05期
17 刘蕾;李亚林;刘焕平;杜冬云;;复合硫化法处理工业酸性含铜废水[J];工业水处理;2009年09期
18 巫銮东;;某金铜矿区含铜废水处理试验研究[J];广东化工;2010年11期
19 高建程;舒生辉;;电镀行业中含铜废水的处理与回收工艺探讨[J];广西轻工业;2011年05期
20 田晔;滕应;赵静;骆永明;李振高;张明旭;;一株抗铜木霉对含铜废水的修复潜力研究[J];中国矿业大学学报;2012年04期
中国重要会议论文全文数据库 前6条
1 管慧玲;李正明;逯瑶;;初探生物法处理低浓度含铜废水[A];全国排水委员会2012年年会论文集[C];2012年
2 张晨牧;刘景洋;孙晓明;徐同宽;万斯;;络合-超滤耦合技术在含铜废水处理中的应用[A];2013中国环境科学学会学术年会论文集(第五卷)[C];2013年
3 刘峙嵘;李梅;周利民;曾凯;;聚合磷硫酸铁对含铜废水絮凝性能的影响[A];第六届中国功能材料及其应用学术会议论文集(9)[C];2007年
4 刘立华;李艳红;刘星;唐安平;令玉林;;氰尿酸基二硫代甲酸盐的合成及其对含铜废水的去除性能[A];2013中国环境科学学会学术年会论文集(第五卷)[C];2013年
5 邱运仁;曾珍花;郜国英;赖露露;李昱静;;络合-超滤技术处理含铜废水[A];中国化工学会2009年年会暨第三届全国石油和化工行业节能节水减排技术论坛会议论文集(下)[C];2009年
6 李磊;侯文;徐炎华;;微电解-化学沉淀法处理高浓度含铜废水的试验研究[A];中国环境科学学会2006年学术年会优秀论文集(中卷)[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 周正国;锶锰尾矿对环境的影响及其资源化利用研究[D];重庆大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前8条
1 任海燕;鼓氮电沉积法处理高浓度含铜废水的实验研究[D];东北大学;2013年
2 李宗伟;微生物燃料电池资源化处理含铜废水研究[D];西安建筑科技大学;2013年
3 邬莉娜;含铜废水pH值控制系统设计和实现[D];浙江大学;2008年
4 戴园;以LIX984N为载体的含铜废水液膜处理技术的研究[D];北京化工大学;2008年
5 刘艳艳;电解—电渗析联合工艺实现含铜废水资源化研究[D];中国海洋大学;2009年
6 孙瑶;CS/PEG/PFT膜制备及含铜废水处理研究[D];南京航空航天大学;2014年
7 陈红冲;电解锰渣回收锰及处理含铜废水的研究[D];重庆大学;2008年
8 吕游;改性活性炭对含铜废水吸附性能及其机理研究[D];昆明理工大学;2015年
中国重要报纸全文数据库 前3条
1 记者 郑良 沈汝发;紫金矿业:含铜废水外渗 汀江河水变蓝[N];新华每日电讯;2010年
2 本版编辑 恩达电路(深圳)有限公司 聂忠源 陈尚林 西江;PCB治污出路在于资源化和小循环经济[N];中国电子报;2006年
3 CPCA顾问 何升韬;新技术力推“绿色PCB”实现[N];中国电子报;2006年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978