磁场中活性炭吸附重金属离子的研究

第43卷第6期2014年6月当代化工ContemporaryChemicalIndustryVo1．43，No．6June，2014磁场中活性炭吸附重金属离子的研究刘邓超，李长波，张洪林，赵国峥，邱峰(辽宁石油化工大学化学化工与环境学部，辽宁抚顺i13001)摘要：将磁化技术引入活性炭对重金属离子的吸附中，考察了预磁和吸附过程中加磁对铁离子、镍离子和铜离子活性炭吸附容量的影响。实验表明，经过磁化处理的活性炭对铁离子和镍离子的吸附容量下降，对铜离子的吸附容量增加。预磁的效果比吸附过程中加磁的效果要强，且随着磁场强度的增加，活性炭对重金属离子的吸附容量变化越大。关键词：磁化技术；活性炭；吸附；重金属离子中图分类号：TQ031文献标识码：A文章编号：1671—0460(2014)06—0893—03AbsorptionofHeavyMetalIonsonActivatedCarboninMagneticFieldLIUDeng-chao，LIChang-bo，ZHANGHong-lin，ZHAOGuo—zheng，QIUFeng(CollegeofChemistry,ChemicalEngineeringandEnvironmentalEngineering，LiaoningShihuaUniversity,LiaoningFushun113001，China)Abstract：TheabsorptionofFe．NiandCuonactivatedcarboninmagneticfieldwasinvestigated．EffectofpremagnetizationandmagnetizingintheabsorptionprocessonadsorptioncapacityofactivatedcarbonforFe”，NiandCuwasanalyzed．TheresultsshowthatadsorptioncapacityofmagnetizedactivatedcarbonforFeandNidecrease，butitsabsorptioncapacityforCuincreases；meanwhile，effectofthepremagnetizationiss~ongerthanmagnetizingintheabsorptionprocess．Thestrongerthemagneticfieldintensity,thegreatertheabsorptioncapacitychangeofactivatedcarbon．Keywords：Magneticfield；Activatedcarbon；Absorption；Heavymetalions工业生产所排放的重金属离子进入水体后，虽然一般只表现微量浓度，但因其难于被微生物降解，并通过生物富集作用不断积累，容易对环境及人类健康造成巨大且持久的损害，现在已经成为世界污水治理研究的重点”。。但是，采用传统的离子交换、化学沉淀等传统方法对重金属离子的去除效果不佳，甚至有可能产生二次污染。上世纪8O年代，我国开始了磁化技术在水污染处理方面的应用研究。磁化技术具有无毒无污染，应用方便、投资少、容易屏蔽等优点。磁化技术对水的表面张力、结构和粘度都有影响，并能有效提高COD去除率。而在实际应用中，磁化技术较多的与其他技术相结合，通过共同作用以达到对污水的处理目的。这其中，将磁化技术与活性炭吸附结合起来的方式受到了人们的关注”，但较多的将目标物质设定为有机物，而较少考虑结合磁化技术与活性炭吸附来去除重金属离子。本文考察了磁化技术对铜、镍、铁三种重金属离子的活性炭吸附能力的影响，为磁化技术在重金属离子吸附处理的应用提供数据基础。1实验部分1．1材料及仪器五水硫酸铜(分析纯，沈阳市试剂三厂)，七水硫酸镍(分析纯，沈阳市试剂一厂)，硫酸铁(分析纯，沈阳市试剂一厂)，活性炭(河南新乡活性炭厂)等。六联磁力加热搅拌器(郑州仪器厂)，电光分析天平(上海天平厂)，六联多用搅拌器(中外合资深圳天南海北有限公司)，CT5特斯拉计(上海第四电表厂)。1．2实验方法(1)吸附剂预处理：蒸馏水清洗活性炭，烘干，密封备用。(2)磁场的建立：建立磁场强度为16mT的较低磁场和磁场强度为50mT的较强磁场。(3)吸附时间的测定：将一定量的活性炭加入一定初始浓度的溶液中，在无外加磁场条件下振荡，基金项目：国家科技重大水专项(No．2012ZX07202—002)收稿日期：2013-I2-08作者简介：刘邓超(1985-)，男，宁夏银川人，在读硕士生，研究方向：水污染处理，环境催化。E-mail：Idcxfp@l26．com。通讯作者：李长波(i982一)，男，讲师，博士，研究方向：水污染处理，清洁生产等