黄土钙质结核对水体重金属离子的吸附性能研究

摘要

以黄土钙质结核作为吸附剂,以重金属离子(Cu2+,Zn2+,Cd2+和Pb2+)作为吸附质,通过单一重金属吸附试验,研究不同粒径、吸附时间、pH、吸附剂用量、重金属初始浓度和温度等因素对钙质结核吸附重金属离子的影响,并确定钙质结核吸附重金属离子的最优条件。结果表明:随粒径增大,Cu2+,Zn2+和Pb2+的吸附率逐渐下降,但对Cd2+无明显影响;随吸附时间、吸附剂用量和温度的增加,Cu2+,Zn2+,Cd2+和Pb2+的吸附率逐渐升高;随重金属离子初始浓度的增加,Cu2+,Zn2+和Cd2+的吸附率逐渐下降,而Pb2+的吸附率则呈先增加后减少的趋势;随pH增大,Cd2+的吸附率先陡然增加后缓慢增加,而Cu2+,Zn2+和Pb2+的吸附率先增加后减少。钙质结核对4种重金属离子的吸附能力呈Pb2+>Zn2+>Cu2+>Cd2+的顺序;在粒径为0.25 mm、吸附时间为120 min、用量为0.6 g时,钙质结核对Pb2+,Zn2+、Cu2+和Cd2+能达到较好的吸附,吸附率分别能达到其最大吸附率的83.33%,77.78%,73.81%和81.93%。钙质结核对Pb2+,Zn2+、Cu2+和Cd2+的最优吸附pH分别为7,6,5,8,最优温度为50℃。