镍铁氧体@活性炭复合材料去除六价铬的表征、性能及机制

摘要

采用化学共沉淀法将镍铁氧体(NiFe_(2)O_(4))负载到活性炭,制备出一种磁性吸附剂镍铁氧体@活性炭(NiFe_(2)O_(4)@AC),并将其用于吸附废水中的Cr(Ⅵ).研究了吸附剂吸附Cr(Ⅵ)的影响因素、吸附动力学和吸附等温线.结果表明,在温度为25℃、pH为2、Cr(Ⅵ)初始浓度为150 mg·L^(-1)、活性炭投加量为0.1 g、吸附时间为720 min时,NiFe_(2)O_(4)@AC吸附Cr(Ⅵ)的去除率达到96.92%,吸附量达到72.62 mg·g^(-1).实验数据符合准二级动力学和Langmuir模型,表明其吸附过程是一个单层的化学吸附过程.热力学研究证实,温度升高有利于Cr(Ⅵ)在NiFe_(2)O_(4)@AC上的吸附,该吸附过程是自发和吸热反应.NiFe_(2)O_(4)@AC吸附机制主要是通过络合作用和静电吸引来吸附Cr(Ⅵ),同时,外加磁场可从溶液中分离,具有良好的应用前景.