腐殖酸对活性污泥吸附铜离子的影响研究

《腐殖酸对活性污泥吸附铜离子的影响研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、腐殖酸对活性污泥吸附铜离子的影响研究重庆大学硕士学位论文（学术学位）学生姓名：武文会指导教师：刘智萍副教授专业：市政工程学科门类：工学重庆大学城市建设与环境工程学院二O一五年五月ImpactofHumicAcidontheAdsorptionofCopperIonbyActivatedSludgeAThesisSubmittedtoChongqingUniversityinPartialFulfillmentoftheRequirementfortheMaster’sDegreeofEngineeringByWuWenhuiSupervis

2、edbyAssociateProf.LiuZhipingSpecialty：MunicipalEngineeringCollegeofUrbanConstructionandEnvironmentalEngineeringofChongqingUniversity,Chongqing,ChinaMay,2015重庆大学硕士学位论文中文摘要摘要利用活性污泥吸附法去除污水中铜离子是污水处理领域的研究热点之一，腐2+2+殖酸（HA）由于能够络合Cu，会对活性污泥吸附Cu产生一定的影响。因此，2+本文利用活性污泥作为吸附剂，从吸附时间、pH值、污泥

3、浓度、Cu浓度、温度、HA浓度、NaCl和CaCl2浓度以及投加顺序等方面，考察HA存在对活性污泥吸附2+Cu的影响。并且，通过动力学、热力学及傅里叶红外光谱（FTIR）的分析，初2+步探究HA影响活性污泥吸附Cu的机理。通过研究，本文得到以下主要结论：2+①HA对活性污泥吸附Cu有一定促进作用。当pH=6，活性污泥浓度2g/L，2+Cu浓度2mg/L时，吸附在60min内完成；添加HA后，吸附平衡时间延长30min，吸附量增加0.0396mg/g。当pH=6时，添加HA及未添加HA的活性污泥体系对2+Cu的吸附率均达到最大值，分别为84.

4、3%和82.9%。污泥浓度为0.5~1.97g/L时，2+添加HA后，单位质量污泥对Cu吸附量增加0.11~0.48mg/g；污泥浓度为2+1.97~4.36g/L时，添加HA后吸附量仅增加0.025~0.11mg/g。当Cu浓度为50mg/L2+时，添加HA及未添加HA的体系对Cu的吸附率均达到最大。在10℃~30℃范围内，HA、活性污泥单独作为吸附剂及其共同作为吸附剂的+2+体系的吸附率均随着温度升高而增加。另外，Na的双电层压缩及Ca的架桥作用会对吸附产生一定影响。尽管腐殖酸浓度及物质不同添加顺序对吸附影响不明显，2+但添加HA确实会

5、促进活性污泥对Cu的吸附。2+②添加HA和未添加HA的活性污泥体系对Cu的吸附均符合准二级动力学方程，由此计算的平衡吸附量分别为0.914mg/g和0.898mg/g；且吸附过程均符合2+Freundlich等温拟合方程。Cu在活性污泥、HA及两者共同吸附体系中的吸附热-1在0.802~2.889kJ.mol之间，推断主要吸附机理可能是氢键力和偶极矩力。2+FTIR测试结果显示，HA吸附Cu的过程与-OH及苯环有关；未添加HA时，2+2+活性污泥吸附Cu主要和-OH及-COOH有关；HA存在下，活性污泥吸附Cu主要与多糖类及脂类中C-O基团

6、及苯环中的C-H有关。2+关键词：活性污泥，腐殖酸，Cu，吸附，FTIRI重庆大学硕士学位论文英文摘要ABSTRACTUsingactivatedsludgeadsorptiontoremovecopperionisoneofthehotspotsinwastewatertreatmentfield.Thehumicacid(HA)inenvironmentwillhaveanimpactontheadsorptionofcopperionontoactivatedsludgebecauseofcomplexationofcopperion

7、.Therefore,activatedsludgeadsorptionofcopperioninthepresenceofHAwasstudiedinthispaper.Factorsaffectingtheadsorptionofcopperionbyactivatedsludge,suchascontacttime,pH,concentrationsofactivatedsludge,copperionandHA,temperature,salinity,hardnessanddifferentaddingorders,wereinv

8、estigated.ItalsohadapreliminaryunderstandingofthemechanismthateffectofHAoncopperionremova