阳离子树脂基铁锰铈吸附剂的制备及其去除水中铅、铬的性能研究

摘要

为了获得去除重金属离子Pb^(2+)和Cr^(6+)的特异性强、易回收的高性能吸附剂,通过将铁锰铈金属氧化物(Fe-Mn-Ce)负载到强酸性阳离子树脂(D001)上,成功制备了树脂基铁锰铈吸附剂(Fe-Mn-Ce@D001)。研究了吸附剂对水中Pb^(2+)、Cr^(6+)的去除性能,考察了不同因素对Pb^(2+)、Cr^(6+)去除率的影响,同时进行吸附动力学以及吸附热力学实验,探讨其吸附规律。实验结果表明:在温度为298K、pH=5、投加量为0.01g时,Fe-Mn-Ce@D001对Pb^(2+)和Cr^(6+)的饱和吸附容量分别为528.06mg/g和218.33mg/g,优于原树脂D001。Fe-Mn-Ce@D001树脂比D001对Pb^(2+)和Cr^(6+)具有更高的吸附选择性,在高浓度Ca^(2+)、Mg^(2+)、NO_(3)^(-)、SO_(4)^(2-)等离子共存的条件下仍保持较高的去除率;在Pb^(2+)和Cr^(6+)混合溶液中比D001具有更好的同步吸附性能;相对于D001具备更好地重复利用性。Fe-Mn-Ce@D001对Pb^(2+)和Cr^(6+)的吸附等温模型均符合Langmuir模型,吸附动力学行为与准一级动力学和准二级动力学均能很好的相符。