Ca(OH)2改性超细粉煤灰吸附Cr6+动力学与影响因素分析

"改性超细粉煤灰吸附Cr6+动力学研究 (2009年)" 这篇2009年的科研论文详细探讨了利用改性超细粉煤灰吸附六价铬（Cr6+）的动态过程。作者刘转年和王贵荣来自西安科技大学地质与环境学院，他们在研究中首先将三种不同的粉煤灰通过球磨处理转化为超细粉煤灰，以增加其吸附性能。接着，他们尝试了五种不同的化学改性剂——盐酸（HCl）、硫酸（H2SO4）、氢氧化钠（NaOH）、氢氧化钙（Ca(OH)2）和碳酸钠（Na2CO3）来改性超细粉煤灰。实验结果显示，氢氧化钙改性剂在提升超细粉煤灰吸附Cr6+能力方面表现最优，使去除率提高了2.01至2.44倍。 论文进一步研究了Ca(OH)2改性超细粉煤灰对Cr6+的吸附动力学，发现这一过程遵循二级吸附动力学模型，表明吸附主要受颗粒内部扩散控制。这意味着吸附速率受到粉煤灰颗粒内部结构和孔隙扩散的影响。随着溶液中Cr6+浓度的增加，去除率下降，这可能是因为高浓度下的竞争吸附导致单个颗粒吸附Cr6+的能力减弱。 此外，研究还分析了pH值对吸附效果的影响。在pH小于6的酸性环境中，Cr6+的去除率随pH值的增加而增加，这是因为酸性条件有利于Cr6+离子的水解，从而增强其被粉煤灰吸附的能力。然而，当pH超过6进入碱性环境时，去除率降低，可能是由于Cr6+与氢氧根离子（OH-）形成络合物，减少了与粉煤灰表面的直接接触，从而降低了吸附效率。 该研究对于理解和优化利用粉煤灰处理重金属污染水体具有重要意义，特别是在工业废水处理和环境修复领域。通过改性粉煤灰，可以更有效地从废水中去除有毒的六价铬，减少其对环境和人类健康的潜在危害。同时，这项工作也为其他重金属离子的吸附提供了一种可能的技术途径，并为未来的研究提供了理论基础。