超细碳纤维吸附去除水中六价铬研究

摘要

六价铬是水体中广泛存在的一种重金属污染物,具有毒性大和去除难的特点.本文以实验室自制的超细碳纤维(SCF)为吸附材料,研究了其对水中六价铬Cr(Ⅵ)的吸附去除性能.扫描电子显微镜被应用于超细碳纤维的形貌观察;另外,通过pH影响、吸附动力学和吸附等温线实验,评价超细碳纤维对水中六价铬的去除效果.实验结果表明,溶液pH对超细碳纤维去除六价铬影响显著.酸性条件下,超细碳纤维对六价铬去除效果较好,随着pH增加超细碳纤维对六价铬去除能力除低;实验中观察到部分六价铬被还原为三价铬;吸附动力学实验表明,初始阶段SCF对六价铬吸附去除速率较快,在4h内能达到最大吸附量的80％以上,随后伴随一个较慢的吸附过程,24h达到一个稳态的吸附平衡;吸附等温线实验结果显示,Langmuir吸附等温线附模型更适合描述SCF对六价铬的吸附,模型计算结果显示,该吸附剂对六价铬的最大吸附容量为54.33 mg/g.以上结果显示,超细碳纤维具有良好的吸附去除六价铬性能,有望成为处理六价铬污染水的一种新材料.