磺化褐煤高效吸附废水中MoO42-：影响因素与机理研究

磺化褐煤作为一种环保型吸附材料，在废水处理领域展现出强大的应用潜力。本研究旨在深入探究磺化褐煤对废水中MoO42-（六价钼酸根离子）的吸附性能，这是重金属污染控制中的一个重要课题。研究者通过一系列实验模拟，如考察pH值、吸附时间、温度、投加量以及竞争性离子的影响，来揭示其吸附行为。 实验结果显示，当废水的pH值低于3，且吸附时间超过30分钟，磺化褐煤在25℃至30℃的适宜温度下，能够有效地去除废水中的MoO42-，去除率高达90%以上。然而，PO43-作为竞争性离子的存在，会显著降低MoO42-的吸附率，将其从90%以上降至60%左右。相比之下，SiO44-对MoO42-的去除影响较小，而SO42-则表现出与MoO42-的协同吸附作用，即有助于提高吸附效率。 吸附过程更符合Langmuir等温吸附模型，这意味着吸附是基于分子间相互作用，有明确的吸附位点，且吸附过程在一定的饱和程度下达到动态平衡。实验得到的平衡吸附量为1.075毫克/克，显示出磺化褐煤具有较高的吸附容量。此外，吸附动力学研究表明，吸附过程遵循准二级动力学模型，表明吸附速率随时间非线性增加，反应速度受扩散和吸附速率控制。 磺化褐煤的吸附机理主要表现为化学吸附为主，物理吸附为辅，适合于处理含有较高浓度MoO42-的废水，特别是在存在竞争性离子的情况下，其吸附选择性和吸附性能尤为突出。这项研究成果对于优化含钼废水的深度处理工艺以及开发新型环保吸附材料具有重要的理论指导意义。