改性木质素磺酸盐制备及吸附重金属离子研究

摘要

工业废水中的铅离子和镉离子对人类健康构成重大威胁.为开发一种高效绿色的吸附剂,本文运用自由基聚合法合成了改性木质素磺酸盐复合材料(LC),同时将改性木质素磺酸盐复合材料应用于处理pb2+和Cd2+.采用傅里叶红外光谱仪、扫描电镜以及热分析仪对改性木质素磺酸盐复合材料进行表征,研究了pH、吸附剂用量、时间、质量浓度4种因素对改性木质素磺酸盐复合材料吸附性能的影响,并在此基础上探究了改性木质素磺酸盐复合材料的吸附动力学和等温线模型.研究表明,改性木质素磺酸盐复合材料具有多孔的结构,且热稳定性高.当pH =5时,改性木质素磺酸盐复合材料对pb2+的吸附容量为345 mg/g,对Cd2+的吸附容量为278 mg/g.针对动力学和等温线模型的研究表明,改性木质素磺酸盐复合材料对pb2+和Cd2+的吸附主要由静电吸引和化学螯合主导.此外,经过5次吸附-解吸实验后,改性木质素磺酸盐复合材料对pb2+和Cd2+的吸附效率仍可达84％以上.改性木质素磺酸盐复合材料具有高效、绿色的吸附性能,能够有效地处理pb2+和Cd2+.