咖啡渣对铅锌矿山酸性废水中pb^2＋和Zn^2＋的吸附-论文.pdf

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1、第42卷第9期同济大学学报(自然科学版)Vo1．42No．92014年9月JOURNALOFTONGJIUNIVERSITY(NATURALSCIENCE)Sep．2014文章编号：0253—374X(2014)09．1365．07130I：10．3969／j．issn．0253—374x．2014．09．010咖啡渣对铅锌矿山酸性废水中Pb2+和Zn2+的吸附林海，张小佩，董颖博，郑倩倩(北京科技大学土木与环境工程学院，北京100083)摘要：以咖啡渣为原料，结合电子扫描显微镜、红外光谱分析矿山酸性废水是一种在

2、矿山开采和利用过程中仪和Zeta电位仪等研究吸附条件对吸附效果影响及吸附机产生的特殊酸性废水l1]．若酸性废水未经处理排人理．结果表明：pH值为4、咖啡渣投加量为20g·L时，咖自然界水体，会引起水体的pH值发生变化，导致水啡渣对Pb抖和Zn2的吸附量最大，分别为5．49，12．38mg·体生物死亡．重金属最终还可以通过食物链进人人g一；吸附反应在4h后达到平衡，用拟二级动力学模型和体，对人体健康造成极大威胁．因此，对矿山酸性废Freundlich方程拟合效果较好；咖啡渣的电负性随pH值增水在排放前进行处理已成为

3、各国在开发矿山资源时加而增大，吸附Pb和Zn2后表面变平整且出现白色颗粒；不得不考虑的问题l2]．红外光谱图结果发现咖啡渣中参与吸附反应的基团主要有酰胺基、酯基、酮基．目前对重金属废水的主要处理方法有：中和沉淀法、絮凝沉淀法、离子交换法和膜分离技术等．这关键词：矿山酸性废水；咖啡渣；吸附；Pb。。。；Zn2中图分类号：X703．1文献标志码：A些方法存在投资大、运行成本高、操作管理不便，以及产生二次污染等问题_3]．吸附法因其材料易得、成Adsorptingpb2andZnfromAcidMine本低且去除效果好

4、，一直受到人们的青睐．近年来，DrainagebyCoffeeGrounds科研工作者在这方面的研究主要集中在开发更为廉价、高效的吸附材料，如农业废弃物[]、果壳[{]、甲LINHai，ZHANGXiaopei，DONGYingbo，Qianqian壳动物外壳_90_等．(SchoolofCivilandEnvironmentEngineering，UniversityofScience咖啡和茶一样同属世界三大饮料之一，作为生andTechnologyBeijing，Beijing100083，China)产咖啡

5、后的废料咖啡渣，其重量约占咖啡干豆的Abstract：Scanningelectronmicroscope，infraredspectrum2／3，即每生产1t速溶咖啡即会排出2t咖啡渣_l．analyzerandZetapotentiometerareusedtoexplorethe咖啡渣可用作肥料和去除异味，若用其作为吸附剂mechanismabouttheadsorptionandtheparameterseffecton处理矿山酸性废水中的重金属离子，既可使废弃的theadsorptionrateofpb

6、2andZn抖bycoffeegrouds．Test咖啡渣得到资源化利用，又可为酸性废水的治理提resultsshowthatthemaximumadsorptionquantityappears供新方法．Utomo等_l。]研究了咖啡渣吸附Zn抖，whenpHvalueis4andalso2Og·LadsorbentisaddedintoPb，Cu+和Cd+时，吸附剂投加量对吸附效果的theaqueoussolution．ThemaximumadsorptionquantityofPbandZnbycoffee

7、groudsis5．49and12．38mg·g一．影响．Azouaou等_13_进行了咖啡渣吸附Cd+的吸附Theadsorptionprocessreachesequilibriumafter4hours．And平衡、吸附动力学和热力学研究，结果表明咖啡渣对theadsorptionprocessaccordswiththesecondorderkineticsCd。+的最大吸附量为15．65rng·g一．国外学者曾modelandFreundlichequation．Theelectronegativity

8、of进行过咖啡渣吸附水中重金属离子的研究，但还没coffeegroudsincreasewhilepnvalueraisesanditreduces有系统研究过咖啡渣吸附Pb+和Zn，国内也没有afteradsorptingPb2andZn2．Ⅵiteparticlesappearonthe用咖啡渣吸附重金属离子的相关研究．因此，本文采surfaceofcoffeegro