烟末生物质对Pb(Ⅱ)的吸附性能研究

作者：杨金辉; 雷增江; 杨斌^*; 戴漾泓; 罗慰祖; 黎传书; 骆毅

来源：材料保护, 2020, 53(07): 162-176.

DOI：10.16577/j.cnki.42-1215/tb.2020.07.027

• 烟末
• Pb (Ⅱ)
• 去除率
• 生物质
• 吸附性能

为促进烟草废弃物——烟末的资源化,将其制备成吸附剂材料,用于吸附废水中的Pb(Ⅱ)。研究了pH值、烟末投加量、Pb(Ⅱ)初始浓度、反应时间、反应温度对吸附的影响。结果表明:p H值在很大程度上影响烟末去除Pb(Ⅱ)的效果,pH=6时去除效果最佳;随着烟末投加量的增加,其对Pb(Ⅱ)的吸附量逐渐减少; Pb(Ⅱ)初始浓度增大,其去除率降低;去除率与温度成正比关系;在100 min左右吸附达到平衡。通过等温吸附模型和动力学方程对数据的拟合,吸附过程符合Langmuir等温吸附模型(R2≈0.997)和准二级动力学模型(R2≈0.999),说明吸附反应为单分子层化学吸附,并且在Langmuir等温吸附模型下计算出的饱和吸附量为11.27 mg/g。扫描电镜(SEM)及能谱分析(EDS)显示烟末表面有利于Pb(Ⅱ)的附着,同时烟末表面的离子与Pb(Ⅱ)发生离子交换反应。红外光谱(FTIR)证明起主要吸附作用的基团为羟基、羧基等活性基团,这些基团与Pb(Ⅱ)发生配位反应。

• 单位
  湖南核三力技术工程有限公司; 中广核核电运营有限公司; 土木工程学院; 南华大学