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第
41
卷第
2
期
2013
年
2
月
同济大学学报〈自然科学版〉
Vol.41
No.
2
Feb.
2013
JOURNAL
OF
TONGJI
卧
IIVERSITY(NATUR
血
.OCIFNC
E)
文章编号:
0253-374X(2013)02-0240-07 DOI: 10. 3969/j.
i
姐
1.
0253-374x. 2013. 02.
015
腐殖土对废水中
Cu
2
+
的吸附
吴敏
1
,刘振
1
,朱睿
2
,戴晓虎
1
(1.同济大学环境科学与工程学院,上海
200092;
2.
上海市环境科学研究院,上海
200233)
摘要
z
研究了腐殖土对废水中
C
Jt
+
的吸附,并考察了吸附时
间、
C
Jt
+
的初始浓度、腐殖土投加量、初始
pH
值和温度等因
素对吸附过程的影响.通过吸附动力学、吸附等温线和红外
光谱(盯虫〉等方法探讨了吸附机理.试验条件下,单位腐殖
土对
Cu
2+
的吸附量随时间的延长而增加直至达到吸附平
衡,随
Cu
2+
的初始浓度增大和初始
pH
值的上升而增加,随
腐殖土投加量的增加而减少,吸附过程温度的影响不显著.
腐殖土吸附
C
Jt
+
的过程符合Lag笛
gren
准二级吸附速率方
程和
Fre
tll1
dl
挝
1
吸附等温方程,吸附过程以化学吸附为主,
红外光谱分析表明,参与吸附的主要基团是捏基和芳香基等
化学基团.
关键谓
g
腐殖土
F
铜离子
F
吸附
F
动力学
F
吸附等温线
p
红外
光谱
中固分类号:
X 703.1
文献标志码
:A
Adsorption
of
Cu2+
in
Wastewater
on
Humus
So
il
WUM
i:
时
,
LIU
Zhen
l ,
ZHU
Rui
2
,
DAI
Xiaohu
1
(
1.
Co
llege
of
Environmen
饵
1
Sc
ience
and
Engineering
,
Tongji
University,
Shang
旭
200092
,
China;
2.
Shanghai
Aca
demy
of
Environmental
Sc
ienα窍,
Shang
旭
i
200233
,臼
im)
Ab
stract:
A batch test was made
ωevaluate
由
e
adsorption
prφerties
of
CU
2+
on humus soil.
Se
veral
fa.ωrs
were studied
wi
由
regardω
也
.eir
effects on
adωrption
characteristics, such
as
adsorp
世
on
time, ini
tial
∞
1
比四位
ation
,
humus
do
幽嚣,
initial
PH
and temperature.
Fur
性皿
more
,
也
e
relevant
mechanism was studied
wi
也
assistancβof
adsorption kinetics,
a
也
orption
iso
也
erm
但
ld
Fourier transform infrared
叩
ecω
,
rosωpy
(FTIID. The results show that the amount of
Cu
Z+ adsorbed on humus soil increases
wi
也
adsorption
time
until
it
reaches equilibrium; it increases with the increase of
由
e
initial
CU
2+
∞
n
出
n
世
ation
and
也
e
凶
i
出
1
solution pH value,
while
it
decreases
against
由
.e
increase of humus
dosage.
白
1e
temperature
h
缸
dly
affects
也
e
adsorption. The adsorption
pr
l
仅
:e
ss
follows
the
归
eud
o-
se
∞时
~o
时
er
model and Freundlich
收稿日期,
2012-01-07
基金项目
g
上海市国际科技合作基金
(12230700800
,
062307039)
a
也
orp
位
on
isotherm
eq
回
tions
,
and
出
.e
adsorption process
ma
讪
ly
ba
跃宠
on
the
chemiα1
adsorption.
η1e
创
lalysis
of
FTIR indicates that the main groups involved in adsorption are
hy
,也
oxyl
创
ld
aromatic.
Key
words:
humus
soil;
∞
'pper;
adsorption; kinetics;
a
也
orption
iso
由
erm;
infrared
s
伊
ctrω
∞
'py
近年来我国的环境问题日益突出,其中重金属
引起的环境污染越来越受关注.重金属在环境介质
中不能被生物降解,而且可以通过食物链在生物体
内富集,最终在人体内蓄积而危害人体健康口
-
2]
含
Cu
2+废水是常见的重金属污染物,虽然铜是人体健
康不可或缺的微量元素,但是过量的铜摄人会导致
中毒,因此废水中
Cu
2
十
的去除引起了广泛的关注.
吸附法是
一
种容易操作、经济可行的
Cu
2+废水
处理方法,其中吸附剂的选择是该技术可行与否的
关键
[3]
研究发现许多物质可以利用自身多孔隙结
构和富含无机物质的特点来吸附去除
Cu
2\
De
mirbas
等问研究了利用活性炭吸附
Cu
2+的动力
学及吸附等温线.
Motsi
等
[5]
研究了在不同条件下天
然沸石对
Cu
2+的吸附特性.
HeÂquet
等问研究了粉
煤灰暖附
Cu
2+的影响困素.这些吸附剂对
Cu
2+都具
有良好的去除效果,但是吸附过程易受
pH
值、温度
等外界因素的影响,并且
Cu
2+
容易再次析出产生二
次污染.
近年来研究发现腐殖质对
Cu
2+具有良好的吸
附性能,并且在添加腐殖质后,
一
些传统吸附剂的吸
附能力也得到提高.夏畅斌等
[7]
研究发现磺化褐煤
对
Cu
2+的吸附机理为离子交换和表面络合反应.黄
雅曦等
[8]
研究发现草炭对
Cu
2
十
的吸附能力要大于
天然沸石
.
Pranav
等问研究发现用腐殖酸改良的士
壤对
Cu
2+的吸附能力明显提高.腐殖质含有醇捏
基、酣捏基、援基、磺酸基、甲氧基等含氧活性官能
第一作者
s
吴
敏(1
964
一〉房,副教授,工学悔士,主要研究方向为水污染控制与资源化
.E
-n咀
il
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