生物復(fù)合型絮凝劑去除水中重金屬離子的效能及機(jī)制研究.pdf

1、近年來重金屬污染事件頻發(fā),尤其以“五毒”重金屬(鉻、鎘、汞、鉛、砷)和銅污染居多,威脅人類健康。治理重金屬污染的常規(guī)方法其工藝和經(jīng)濟(jì)等方面的不足,使得絮凝法以其高效、操作簡單,運(yùn)行成本低,成為治理重金屬污染的研究重點(diǎn)及熱點(diǎn)。本研究將化學(xué)絮凝劑與生物絮凝劑復(fù)合成生物復(fù)合型絮凝劑來去除水中的Cu2+、Cd2+、As3+、Cr6+、Pb2+、Hg2+離子,既可以減少各絮凝劑的投加量,使得化學(xué)絮凝劑的毒性和生物絮凝劑的成本降低,又可以提高重金屬

2、離子的去除效能。此外,對生物復(fù)合型絮凝劑吸附重金屬離子的條件進(jìn)行優(yōu)化,并解析其吸附機(jī)制。
　　對于各種重金屬模擬廢水,通過單獨(dú)投加化學(xué)絮凝劑PAM和生物絮凝劑MBF1、MBF2吸附重金屬來確定生物復(fù)合型絮凝劑的復(fù)合投量,復(fù)合而成的生物復(fù)合型絮凝劑對重金屬的去除效能優(yōu)于單獨(dú)投加的去除效能,由PAM和MBF1復(fù)配成的生物復(fù)合型絮凝劑作為去除Cu2+、Cd2+、As3+、Cr6+的最優(yōu)生物復(fù)合型絮凝劑,而由PAM和MBF2復(fù)配成的生物復(fù)

3、合型絮凝劑作為去除Pb2+、Hg2+的最優(yōu)生物復(fù)合型絮凝劑。
　　探討了各因素對生物復(fù)合型絮凝劑吸附重金屬效能的影響。生物絮凝劑和化學(xué)絮凝劑的復(fù)合投加比例過高或過低都不利于重金屬的去除;pH過低不利于吸附,最適pH值為4-6;隨初始重金屬濃度增大,吸附平衡時單位吸附量增大,但同時去除率下降;30℃為最適的吸附溫度;達(dá)到吸附平衡的時間較短,平衡后去除率保持不變或略微下降;在最優(yōu)吸附條件下,Cu2+、Cd2+、As3+、Cr6+、Pb

4、2+、Hg2+的最大去除率可以分別達(dá)到96.19％、97.14%、80.81%、65.47%、98.5%、52.62%。六種重金屬離子共存時,不影響生物復(fù)合型絮凝劑對各重金屬離子的吸附方式和機(jī)理,吸附選擇性順序?yàn)镻b2+>Cd2+>Cu2+>As3+>Cr6+>Hg2+。
　　Langmuir和Dubinin-RadushLkevich吸附等溫線適用于描述吸附過程,吸附熱力學(xué)結(jié)果表明表面靜電作用在吸附過程中起主要作用;擬二級動力學(xué)