三种活性炭对低浓度Cu2＋、Zn2＋的吸附性能

三种活性炭对低浓度Cu2＋、Zn2＋的吸附性能2010年5月第29卷第5期绵阳师范学院学报JournalofMianyangNormalUniversiMay．2010V01．29No．5三种活性炭对低浓度Cu、Zn2+的吸附性能李松，雷冬飞，黎国兰，李志蓉，刘荷，余翔(绵阳师范学院化学与化学工程学院，四川绵阳621000)摘要：用竹炭、煤质活性炭及过二硫酸铵氧化处理的煤质活性炭作为吸附剂，研究了三种活性炭对低浓度的铜、锌离子的吸附性能，采用N2吸附等温线、Boemh滴定及零电荷点测定等对活性炭进行袁征。经氧化处理后，煤质活性炭的表面含氧官能团增多，尤其是羧基的含量显著增加，pHPzc值降低，较未氧化的煤质活性炭有更高的Cu2、Zn“的吸附容量。竹炭对Cu“、Zn的吸附表现出较好的性能，对浓度为8mg·L的Cu¨、zn溶液，吸附量分别达到1．87mg·g及2．2mg·g～，与氧化后的煤质活性炭较为接近。作为对水中微量金属元素的吸附剂具有良好的开发前景。关键词：活性炭；吸附；铜；锌；竹炭中图分类号：0647．3文献标识码：B文章编号：1672-612x(2010)05-0045-050引言随着可持续发展战略的实施，对环境保护与治理越来越重视。活性炭在饮水净化，污水处理及特定条件下金属的吸附及回收方面发挥着重要的作用j。活性炭的吸附性能由其物理性质(表面性质和孔结构)和化学性质(表面化学性质)共同决定J。活性炭对金属离子的吸附同时还受目标离子的性质、溶液化学性质等因素影响。我国毛竹资源丰富，毛竹是速生植物，近年来随着竹材加工业的迅猛发展，大量毛竹废料相应产生，利用毛竹制备竹炭，已实现工业化生产。对竹炭的制备及应用的研究已引起广泛关注。竹炭对金属离子的吸附性能的研究目前还较少，而竹炭基高比表面积活性炭的吸附能力强，成本较低；煤质活性炭是我国产量最大的一类沿陛质，作为吸附剂应用很广。本研究采用实验室自制竹炭、煤质活性炭和过二硫酸铵氧化处理的煤质活性炭，应用零电荷点测定、Boemh滴定、N吸附等技术对活性炭进行表征，重点考察了三种活性炭对低浓度铜、锌离子的吸附。1试验部分1．1原料煤基活性炭购于江苏南通活性炭公司(40—80目)，两年生的楠竹从绵阳市森林公园取得，文中所用试剂均为分析纯。1．2煤质活性炭表面改性称取一定量的原样煤质活性炭，研磨后筛取80～100目筛份，用沸水洗