納米FeO復(fù)合螯合吸附劑的制備及其性能研究.pdf

1、本文分別采用具有良好螯合性能的聚乙烯亞胺(PEI)和多乙烯多胺(PP),與具有較強還原性的納米Fe0反應(yīng),以戊二醛作交聯(lián)劑,制備合成新型的納米Fe0復(fù)合螯合吸附劑。通過與模擬Cr6+廢水的作用,研究其最佳合成條件、螯合吸附特性及最佳螯合吸附條件,并對比其對水中的Pb2+和Ni2+作用效果。利用紅外光譜、掃描電鏡、X射線衍射和X射線光電子能譜等方法,表征分析Fe0/PEI和Fe0/PP這兩種納米Fe0復(fù)合螯合吸附劑的螯合吸附機理。研究結(jié)果

2、表明,實驗室合成納米Fe0復(fù)合螯合吸附劑的最佳條件為:戊二醛作交聯(lián)劑,原料與Fe0的物料比1:4,20℃,攪拌反應(yīng)4h。Fe0/PEI、Fe0/PP螯合吸附Cr6+的動力學(xué)特性符合二級動力學(xué)速率方程;粒子內(nèi)部擴散是該螯合吸附過程的限速步驟;Fe0/PEI、Fe0/PP對Cr6+的螯合吸附行為都符合Langmuir吸附等溫方程,單分子層飽和吸附量分別為165.25、138.65mg·g-1;平衡參數(shù)RL均在0到1之間,表明該螯合吸附為優(yōu)惠

3、吸附;Fe0/PEI、Fe0/PP螯合吸附Cr6+的熱力學(xué)參數(shù)△H<0、△G<0,表明該螯合吸附為放熱、自發(fā)過程。通過對納米Fe0復(fù)合螯合吸附劑螯合吸附Pb2+和Ni2+的實驗研究,得到其螯合吸附重金屬離子的最佳條件為:每100mL含濃度為100mg·L-1的重金屬離子溶液中投加200mg納米Fe0復(fù)合螯合吸附劑,反應(yīng)時間60min,20℃,初始離子濃度不超過200mg·L-1,pH是中性偏酸性溶液。通過對納米Fe0復(fù)合螯合吸附劑對Cr