pH值、离子强度和共存离子对活性炭吸附Cr（VI）的影响

化学工程师ChemicalEngineer2017年第1O期舔境王：程DOI：10．16247~．cnki．23-1171／tq．20171025pH值、离子强度和共存离子对活性炭吸附Cr(VI)的影响范明霞，赵春玲(湖北工业大学a．太阳能高效利用湖北省协同创新中心：b．材料与化学工程学院。湖北武汉430068)摘要：为更好地使活性炭处理含铬废水，研究了pH值、离子强度和共存离子对活性炭吸附Cr(VI)的影响。由于Cr(VI)在水溶液中的形态分布受到pH值显著影响，研究发现对吸附Cr(VI)适宜的pH值为3。随离子强度的增大，活性炭对Cr(VI)的吸附量减小。共存离子Cd(II)使Cr(VI)吸附量降低。关键词：活性炭；Cr(VI)；吸附；离子强度；共存中图分类号：0647．3文献标识码：AEfectofpH，ionstrengthandcoexistenceionforCr(VI)adsorptiononactivatedcarbon*FANMing—xia．ZHAOChun-ling(a．HubeiCollaborativeInnovationCenterforHigh-eficiencyUtilizationofSolarEnergy；b．CollegeofMaterialandChemicalEngineering，HubeiUniversityofTechnology，Wuhan430068，China)Abstract：Inordertobetterapplyactivatedcarbontotreatchromiumwastewater，theinfluencesofpH，ionstrengthandcoexistenceionforCr(VI)adsorptionwerestudied．SincehydroxycomplexionsofCr(VI)inaqueoussolutionwerefoundtobestronglydeterminedbypH．theresultsshowedthatfavorablepHvalueofCr(VI)adsorp—tionwas3．Theadsorptioncapacitiesdecreasedwiththeincreaseofionstrength．Cr(VI)adsorptioncapacitiescouldbedecreasedbycoexistenceionCd(II)．Keywords：activatedcarbon；chromiumion；adsorption；ionstrength；coexistence近年来环境污染问题已成为人们最关注的问题之一。随着工业的发展，铬污染日趋严重，含铬废水的大量排放，对土壤和水体造成严重污染，直接影响了人类生活。Cr(VI)在水体中具有很强的氧化能力和迁移能力，并且可以通过细胞膜及氧化生物分子扩散渗入细胞内⋯。六价铬中毒严重时会使循环系统衰竭，失去知觉，甚至死亡【1。除对人体外，铬对环境亦有很大影响。当Cr(VI)浓度大于200mg·L『时，就可导致大部分水生动植物死亡_31。吸附是影响环境中污染物迁移转化的一个重要过程。pH值是吸附过程的重要影响因素，吸附剂表面化学性质和吸附质离子形态与其密切相关【档】。活性炭吸附重金属阳离子通常有以下两种作用方式：非专性吸附和专性吸附。非专性吸附又叫离子交换收稿日期：2017—07—24基金项目：湖北省教育厅科学技术研究项目(Q20161409)；湖北工业大学博士科研启动基金(BSQD14001)；绿色轻工材料湖北省重点实验室开放基金面上项目(省重点实验室科[2013]2号)作者简介：范明霞(1979一)，女，博士，讲师，研究方向：功能性活性炭制备及应用、重金属污染防治。吸附，专性吸附又叫选择性吸附或配位吸附，研究离子强度对吸附的影响是区分非专性吸附和专性吸附作用方式的一种非常简便的手段[9-11】。此外，在重金属复合污染体系中，重金属离子之间的相互作用可能会影响活性炭对重金属离子的吸附特性，导致与单一重金属吸附特性不一致。本文研究了pH值、离子强度和共存离子对活性炭吸附Cr(VI)的影响，以探讨Cr(VI)在活性炭上的吸附过程，为活性炭用于含铬废水的处理提供参考数据。1实验部分1．1吸附剂吸附剂为自制中孔活性炭，具体制备工艺参照文献_l2】。中孔活性炭过100目筛，用去离子水反复洗涤至pH值为7．0，在烘箱中120％下干燥24h后放人干燥器中待用。活性炭比表面积、总孔容积、中孔容积分别为1357m·、0．910mL·g-和0．704mL·g-，活性炭零电荷点为7．82。26范明霞等：pH值、离子强度和共存离子对活性炭吸附cr(VI)的影响2017年第10期1．2实验方法1．2．1pH值对