荸荠皮渣改性产物作为重金属吸附剂的研究

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1、现代食品科技ModernFoodScienceandTechnology2013,Vol.29,No.8荸荠皮渣改性产物作为重金属吸附剂的研究党子建，黄惠华（华南理工大学轻工与食品学院，广东广州510640）摘要：荸荠皮渣经过预处理后进行改性：在吡啶试剂回流的情况下与琥珀酸酐反应，以引入羧基官能团。得到的改性荸荠皮渣进行重金属吸附，分别就金属离子初始浓度、pH和吸附时间进行吸附过程的研究。并对改性荸荠皮渣的吸附特性与机理进行了初步2+2+2+研究与探讨。结果表明：改性荸荠皮渣（MWCP）对三种重金属离子（Cu、Pb、Cd）具有显著的吸附作用

2、，400mg/L浓度下，2+2+2+2+2+2+吸附4h基本达到吸附平衡：Cu、Pb、Cd分别达到44.80±2.68mg/g、80.73±6.25mg/g、45.94±3.15mg/g；Cu、Pb、Cd的最佳pH分别为5.5、5.6和7.8；吸附过程是一种化学吸附过程，对吸附动力学的拟合较为符合拉格朗日假二级拟合模型；吸附等温模型比较符合langmuir等温吸附；红外图谱的相关吸收峰的变化说明荸荠皮渣发生了羧基化改性反应。关键词：荸荠皮渣；纤维素；重金属；吸附文章篇号：1673-9078(2013)8-1837-1842Character

3、izationofModifiedPeelDregCelluloseofChineseWaterChestnutasHeavyMetalIonSorptionAgentDANGZi-jian,HUANGHui-hua(CollegeofLightIndustryandFoodScience,SouthChinaUniversityofTechnology,Guangzhou510641,China)Abstract:Inthisresearch,carboxylicfunctionalgroupwasintroducedintothefib

4、rebackboneofpeeldregofChinesewaterchestnutby2+2+2+succinicanhydridemodificationinpyridine.TheadsorptioncapabilityofthemodifiedpeeldregonCu,CdandPbwasinfluencedbytheinitialmetalconcentration,adsorptiontimeandsolutionpHvalue.Themaximumadsorptioncapacitiesofmodifiedpeeldregof

5、Chinesewater2+2+2+chestnutreached44.80±2.68mg/gforCuatpH5.5,80.73±6.25mg/gforPbatpH5.6and45.94±3.15mg/gforCdatpH7.8.Asanchemicalstyle,thekineticsofadsorptionprocesswasaccordedwithlagrangepseudosecond-ordermodel.TheadsorptionisothermalexperimentaldatacoincidedwellwithLangmu

6、irmodel.FT-IRanalysisindicatedthatthecarboxylationreactiontookplaceduringthemodificationoftheChinesewaterchestnutpeel.Keywords:modifiedChinesewaterchestnutpeeldregs;cellulose;heavymetals;adsorption荸荠，别名马蹄，属莎草科多年水生草本植物。荸荠皮大多被作为饲料或直接作为垃圾处理，没有得荸荠作为果蔬两用型食品，具有丰富的营养价值和药到充分利用，造成了

7、极大的资源浪费。用价值[1]。古称凫茨，为我国典型的传统中药，具有工业废水中重金属污染具有非常强的扩散性，难药膳同源之功效，不光其质脆味佳，营养丰富，汁多控制[6]，重金属离子可以通过食物链富集作用进入人味甜，自古有“地下雪梨”之美誉，北方人称为“江体并积累，导致各种疾病和机能紊乱，对环境和人体南人参”[2~4]。据不完全统计，我国每年荸荠产量超过的危害很大，同时重金属不像染料等可以进行生物降80万吨，而且产量还有上升趋势，作为荸荠生产大国，解，这更增加了重金属的处理难度。日本发生的水俣长期以来仅限于简单的如马蹄淀粉、饮料、罐头的生病和痛痛

8、病的元凶就是含汞废水和含镉废水。大量研产，而产粉废浆、废渣往往弃去，处理不好还会造成究表明，重金属的危害是多方面的，且具有长期性。环境污染[5]。研究表明荸荠果皮约占占总荸荠质量