水处理技术

作者：范拴喜1,2,3, 侯宪东1, 张楠2,3, 孙旻涵2,3

单位：1.陕西地建-西安交大土地工程与人居环境技术创新中心,陕西 西安 710049;2.宝鸡文理学院地理与环境学院,陕西 宝鸡 721013;3.陕西省灾害监测与机理模拟重点实验室,陕西 宝鸡 721013

关键词：玉米芯,改性,重金属,吸附性能

基金：陕西地建-西安交大土地工程与人居环境技术创新中心开放基金资助项目（2021WHZ0086）; 陕西省科技厅自然科学基金资助项目（2020SF-438）

重金属废水进入环境难以降解,严重影响到水环境、土壤环境,甚至人类健康。因此,废水中重金属的去处迫在眉睫。玉米芯本身具有良好的亲水特异性和丰富活性基团,对重金属离子等能有效的吸附。本研究以玉米芯为原料,通过物理化学改性,探索最佳的改性制备方法,获得了玉米芯改性磁性重金属吸附材料,采用SEM、XRD、IR对其吸附材料的表面形态及微观结构进行观测与分析,研究了最佳的吸附条件,探索了吸附热力学、动力学等理论。研究结果显示,最佳的制备条件为氮气保护下加酸pH调节至4,震荡1 h,加氯化镁20%,亚铁与铁30%,氢氧化钾调节pH为11,温度50 ℃,震荡3 h后,过滤烘干后马弗炉450 ℃保持2.5 h;SEM、XRD、IR结果显示改性后获得的磁性重金属吸附材料微观结构发生了变化,提高了吸附效率;最佳使用条件为pH为5,常温下最佳的吸附时间2 h,最佳适用浓度Pb和Zn≤150.0 mg/L,Cd、Cr、Cu最佳适用浓度≤100.0 mg/L,最佳的投加量为20 g/L;获得的改性玉米芯磁性重金属吸附材料吸附符合准二级动力学模型,为物理吸附,属于吸热反应。所制备的改性玉米芯磁性重金属吸附剂对重金属离子具较高的吸附性能,是一种绿色、廉价、易回收的重金属吸附材料,有望用于重金属离子废水的处理。

来源：2024年第8期

《水处理技术》期刊编辑部

查看水处理技术杂志2024年第8期