典型农业废弃物对水中Cr(VI)的吸附特性研究

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1、第36卷第5期水处理技术VOl-36NO．5582010年5月TECHNOLOGYOFfATERTREATMENTMay，2010典型农业废弃物对水中C王开峰，彭娜·，涂常青，王凯荣(1．嘉应学院化学与环境学院，厂东梅州5140l5：2．青岛农业人学农态与环境健康研究所东青岛266109)擅要：研究了4种典型衣业废弃物(花生壳、柚子皮、稻草和玉米芯)对模拟废水中Cr(V1)的吸附作用及机制结果表明，4种吸附剂都具有吸附Cr(V1)~6能力，在Cr(V0~质量浓度为20mg·的溶液中，吸附率可达到97％以上；pH在1．0~6

2、．0，c1ⅣD的吸附量随pH升高而下降，最佳吸附pH为1．0~2．0；吸附在30rain左右达到平衡且符合拟2级动力学方程；最大吸附量的顺序为：花生壳(3．19mg。g。。)>柚子皮(1．46mg‘g)>稻草(1．22mg。g)>玉米芯(1．20mg‘g-‘)，吸附过程既符合Freundlich方程又符合Langmuir方程。综合比较，花生壳和柚子皮具有较强的吸附废水中cfw)的能力，可作为废水铬净化剂使用，而稻草和玉米芯的吸附能力相对较弱，不是理想的净化材料。关键词2农业废弃物；玉米芯；Cr(VI)；吸附中圈分类号：X7

3、03．1文献标识码：A文章编号：1000—3770(2010)05．0058．005铬在水中通常以Cr(VI)或Cr(1lI)的形式出现。响，并对吸附力学特征及吸附等温线进行分析与模这2种氧化态的Cr具有截然不同的化学、生物和环拟，为低含量Cr(VI)废水的处理提供科学依据。境特性：Cr(II1)为难溶态，而Cr(VI)易被人体吸收并1材料与方法在体内蓄积，可导致肝癌，我国已把Cr(VI)规定为实1．1试剂和仪器施总量控制的指标之一l11。水中铬的污染源主要来自采矿、皮革鞣制、纺织印染和电镀等行业的工业废K2Cr0、HC1

4、、NaOH，均为分析纯。水浴恒温振荡水排放。目前，对于铬污染废水的处理方法主要有化器(SHY．2型)、紫外可见分光光度计(755B型)、pH计(pHS．3C型)等。学还原沉淀法、离子交换法、电化学还原法、蒸发回收法和吸附法等∞。这些方法主要用于处理铬离子含1．2样品制备将花生壳、柚子皮、稻草和玉米芯用自来水洗净量较高的废水，当离子的质量浓度低于100mg·L后在80℃烘箱中烘干至恒量，粉碎、过筛，得平均粒时，上述方法的处理难度大、成本高。近年来，利用廉价的农业废弃物作为吸附剂处径为1．0mm的颗粒。理低含量重金属废水引起了

5、人们的重视。国外报道l-3吸附试验吸取50mL配制好的Cr(VI)溶液置于锥形瓶用于吸附剂的农业废弃物有制糖甜菜废丝、甘蔗渣、稻草和大豆皮等[6]。这些原料具有天然的交换能力中，调节pH，加入一定量的吸附剂，按不同的试验条和吸收特性。然而，农业废弃物的种类繁多，性质各件，置于恒温水浴振荡器中进行振荡吸附(25℃，130r·rain。)，静置片刻后过滤，用二苯碳酰二肼分不相同，对水中Cr(VI)的吸附特性及作用机制都有待深入研究。光光度法测定滤液中Cr(VI)的剩余质量浓度，并根据吸附前后溶液中的离子质量浓度计算吸附剂的吸本

6、研究选择花生壳、柚子皮、稻草和玉米芯4种附率卵：典型的农业废弃物作为吸附剂，探讨吸附剂种类及吸附环境条件对模拟废水中低浓度Cr(V1)吸附的影r／=(pi-pOxlO0％~i。(1)收稿日期：2009．08—04基金项目：广东省科技计划项目(2008B030302003)；梅州I们斗技局、嘉应学院联合项口(081(114)；嘉应学院博士启动基金(2007)作者简介：王开峰(1977一)，男，博士，讲师：研究方向为环境污染与治理联系电话：15916512068：E-mail：kfwang1l@163corn王开峰等，典型农业

7、废弃物对水中Cr(VI)的吸附特性研究59式中，Pi,P分别为吸附始、末Cr(VD的质量浓度。见图2。所有试验处理平行测定2次，试验数据为2次平行的平均值，同时设空白对照。1．4数据处理应用Excel2003及SPSS11．0对试验数据进行统计分析。2结果与讨论2．1吸附剂种类和含量对吸附效果的影响．设定环境温度25℃、吸附初始pH为2、模拟废图2pH对Cr(VI)吸附军的影响水Cr(VI)的质量浓度为20mg·L～、吸附时问2h，研Fig．2EfectofpHonCr(VI)adsorptionrate究吸附剂种类和含量

8、对吸附效果的影响，由图2可以看出，模拟废水的初始pH对4种图l为不同质量浓度的4种吸附剂对模拟废水吸附剂去除Cr(VI)的效果影响都很显著。溶液pH中Cr(VI)的吸附作用。越低，吸附剂对Cr(VI)的吸附量越高。当pH=1．0时，花生壳、柚子皮、稻草对Cr(VI)的吸附率接近100％，当pH>2．5之