粉煤灰对水中铅镉的吸附特性和机理研究

摘要

通过对粉煤灰样品进行表征,探索了其与铅、镉吸附相关的形态和物化特性,并进行了水中铅、镉的静态吸附实验,通过用Langmuir、Freundlich和Tenkin方程对吸附等温线进行建模,分析了铅、镉的吸附平衡性质,且进行了吸附动力学研究以描述其吸附过程,研究了潜在的吸附速率控制步骤和吸附机理.结果表明,粉煤灰样品中未燃炭的含量对铅、镉的吸附有着一定影响,而粉煤灰表面环状硅酸盐中的Al—O/Si—O或Si—O—Si/Si—O—Al官能团对铅、镉的吸附起主要作用.Langmuir等温线方程拟合结果最佳,说明粉煤灰表面结构均匀,对水溶液中铅、镉的吸附既有物理吸附,又有化学吸附,属于单分子层吸附.在25°C条件下,粉煤灰对水中铅、镉的最大吸附量分别为69.9301 mg/g和36.9040 mg/g.相较而言,准二级动力学模型能够更准确地描述吸附过程,说明化学吸附是影响铅、镉在粉煤灰上吸附速率的控制步骤.