固定化生物吸附劑對重金屬銅的吸附性能研究.pdf

1、本研究采用啤酒酵母菌及柑橘皮作為原料，首先對其進行堿處理改性后，再用海藻酸鈉將其固定化，制備出三種生物吸附劑:海藻酸鈣固定啤酒酵母菌吸附劑(SCA)、海藻酸鈣固定柑橘皮吸附劑(OPCA)、及海藻酸鈣固定柑橘皮與啤酒酵母菌復合吸附劑(OPSCA)，并研究它們對溶液中銅離子的吸附性能。
　　 OPSCA、OPCA及SCA對銅離子的吸附受到溶液pH值的影響，吸附的最佳pH值為5.0。pH值通過影響溶液中的離子種類、吸附劑表面官能團的電

2、離程度及吸附劑表面電荷幾個方面對銅離子吸附量造成影響。在相同條件下，各吸附劑對銅離子的吸附量大小順序為:OPSCA＞OPCA＞ SCA，說明同時含有多組分生物體的復合吸附劑對銅離子的吸附能力高于單純含有一種生物體的吸附劑。
　　 OPSCA、OPCA及SCA對銅離子的吸附量隨溶液初始濃度的增加而增加，到達一定程度后趨于飽和，OPSCA、OPCA及SCA的最大吸附量分別為58.279，37.091及29.962 mg/g，而銅離子

3、去除率卻隨溶液初始濃度的增加而減小。三種吸附劑吸附銅離子的平衡數(shù)據(jù)均符合Langmuir及Freundlich等溫吸附模型，但Langmuir模型的擬合程度更高，說明吸附過程中單層吸附及多層吸附同時存在，其中以單層吸附為主。
　　 三種吸附劑對銅離子的吸附量隨接觸時間的增加而增加，當吸附時間約為120min時，吸附基本達到平衡，OPSCA、OPCA及SCA對銅離子的平衡吸附量分別為12.309，7.733及7.103 mg/g。

4、吸附動力學數(shù)據(jù)符合準二級反應(yīng)動力學模型但不符合準一級反應(yīng)動力學模型，說明吸附過程的限速步驟為化學吸附而非物理吸附。內(nèi)、外擴散模型擬合結(jié)果表明，吸附過程由內(nèi)擴散及外擴散共同控制。
　　 傅里葉紅外光譜分析結(jié)果表明-OH、-NH、-CH、C=O、-CN等基團均有可能涉及到OPSCA、OPCA及SCA對銅離子的吸附。
　　 吸附-解吸試驗結(jié)果表明，銅離子可用0.1 mol/L鹽酸溶液從附著有銅離子的的OPSCA、OPCA及SC