改性含铝废渣对水中重金属镍的吸附行为

摘要

采用Ca(OH)对含铝废渣(RAS)进行改性,制备改性含铝废渣(MAS),考察MAS对重金属镍的吸附效果,并利用FT-IR、比表面积分析仪、SEM、XRF等对MAS的结构、形貌进行表征。结果表明:经Ca(OH)_(2)改性制备的MAS对Ni^(2+)的去除效果优于其他吸附材料;在25℃时,当MAS投加量为1.0 g、Ni^(2+)初始质量浓度为40 mg/L、pH=5、吸附时间为40 min时,MAS对Ni^(2+)的平衡吸附量为3.983 mg/g,Ni^(2+)去除率为99.65%,达到《铜、镍、钴工业污染物排放标准》(GB 25467—2010)的排放要求(总镍<0.5 mg/L)。MAS对Ni^(2+)的吸附符合二级动力学规律和Langmuir等温吸附模型。Weber-Morris内扩散模型说明,MAS对Ni^(2+)的吸附是由膜扩散和内扩散共同控制的。改性后的MAS相较于RAS颗粒更细、比表面积更大、孔径分布更广,对Ni^(2+)的吸附作用更强。MAS对Ni^(2+)的吸附是物理吸附和化学吸附复合作用的过程,MAS对Ni^(2+)的去除还存在共沉淀、络合和离子交换作用。