污泥灰去除模拟废水中Cu2＋的吸附研究.pdf

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1、第32卷第2期河南科学Vo1．32No．22014年2月HENANSCIENCEFeb．2014文章编号：1004—3918(2014)02—0259—04DOI：10．13537~．issn．1004—3918．2014．02．027污泥灰去除模拟废水中Cu的吸附研究刘龙茂，宋慧(深圳市环境工程科学技术中心有限公司，广东深圳518000)摘要：以城市污水处理厂污泥为原料热解制得污泥灰，对吸附模拟废水中Cu离子的反应条件进行研究，考察了反应时间、溶液pH值、污泥灰投加量、初始浓度、温度、离子强度等因素，

2、对探讨污泥灰去除废水中cu可行性提供科学依据．关键词：污泥灰；Cu；吸附中图分类号：X705文献标识码：AAdsorbingStudyonRemovalofCu(1I)fromSyntheticWastewaterbySewageSludgeAshLiuLongmao，SongHui(ShenzhenEnvironmentEngineeringScienceTechCenterCo．Ltd．，Shenzhen518000，GuangdongChina)Abstract：Sewagesludgeash(S

3、SA)waspreparedbypyrolysisofmunicipalwastewatertreatmentplantsludge，andadsorbingonremovalofCu(1I)fromwastewaterbysewagesludgeashwastested．Inthebatchexperiments，parametersincludingthereactiontime，solutionpHvalue，dosageofsewagesludgeash，initialconcentration

4、，andtemperatureionintensitywerestudied．ThestudyprovidesscientificbasisfortheremovalofCu(II)bysewagesludgeash．Keywords：sewagesludgeash；Cu(I1)：adsorbing以城市污水处理厂污泥为原料热解制得污泥灰，除了含有少量以焦炭形式存在的有机物质外，主要是富含硅铝成分的无机物质，同时还具有一定的比表面积和离子交换能力【”．许多拥有相似性能、被重复利用的物质，已经被证明具有吸

5、附废水中重金属离子的能力，并在实际生产中得到了很好的应用．例如，火力发电厂产生的粉煤灰被用来去除铜、锌、铅和汞[2]；高炉和电炉产生的炉渣被用来吸附铜、锌、镍、铅和铬[3-4]．以上研究表明以无机物质为主要组成的污泥灰在去除废水中重金属离子也应有很好的潜能．铜离子是广泛存在于废水中的重金属离子，本文的研究目的就是探讨污泥灰去除模拟废水中铜离子的技术可行性，为污泥灰在重金属废水处理中的应用提供理论依据．1材料和方法1．1材料将城市生活污泥于焚烧炉加热到800qc焚烧2h，得到污泥灰．同时，对污泥灰进行吸附

6、特征表征，主要吸附特征参数见表1．表1污泥灰主要的吸附参数Tab．1Themainadsorptioncharacteristicsofsewagesludgeash收稿日期：2013—10—12作者简介：刘龙茂(1984一)，男，江西九江人，工程师，硕士，主要从事水处理与资源化研究．——260——河南科学第32卷第2期表1显示，污泥灰的比表面积为10．5m·g左右，孔隙率达到69％，表明污泥灰是一种多孔物质，具有较高的碘吸附值，呈现出不规则的多孔结构，因此，它具有较高的吸附能力．1．2模拟废水实验中所

7、用的含Cu废水采用分析纯的无水CuSO来配置，分别称取0．0625，0．1250，0．2500，0．3750，O．5000，0．6250，0．7500，1．0000g无水CuSO，用去离子水溶解并定容至1L，即可得到浓度为25，50，100，150，200，250，300，和400mg·L的Cu溶液．1．3试验仪器恒温水浴振荡器、pH计、电子天平、原子吸收分光光度计、焚烧炉．1．4试验方法取50mL初始浓度为c0的含铜废水于容量为100mL具塞锥形瓶中，用HNO，和NaOH调节溶液的pH值，加入一定质量

8、的污泥灰，在恒温水浴中振荡，然后在事先设定的时问点上对溶液中的Cuz+浓度进行取样测试，得出Cu浓度为c『，最后按照公式(1)，公式(2)计算污泥灰对Cu的去除率研(％)及污泥灰的吸附量q，(mg·g)．q，i一!二，(1l)，m叼(％)：×100，(2)0式中：g为t时刻污泥对染料的吸附量(mg·g)：Co为m∞∞舳加∞∞∞∞加吸附前废水初始浓度(mg·L)；Ct为t时刻废水浓度(mg·L)；V为废水体积(L)；m为吸附剂的质量(g)．t