皂角苷和檸檬酸去除污泥和高嶺石中重金屬的研究.pdf

1、為探究皂角苷和檸檬酸對重金屬的去除過程和效果，本文以武漢市幾家污水處理廠的污泥樣品和吸附Cu/Zn的高嶺石為研究對象，利用皂角苷和檸檬酸溶液對其進(jìn)行提取，探討兩種提取劑的濃度（0-7％/0-2 mol/L）、pH(2-6)、振蕩時(shí)間(0-48 h)、振蕩溫度(10、25、40℃)、提取次數(shù)（1-4次）對重金屬去除率的影響，分析去除前后重金屬的形態(tài)，結(jié)合去除過程中浸出液的pH以及紅外光譜(FTIR)分析手段探究去除機(jī)理。主要研究結(jié)果如下:

2、
　　皂角苷溶液能夠有效的去除污泥中的重金屬，濃度增加，重金屬去除率增加。pH的變化對Cu、Ni、Pb去除率的影響較小，而在pH減小到2時(shí)Zn的去除率明顯增加;Zn需要經(jīng)過48 h的振蕩才能有較好的去除，而Cu、Ni、Pb在6-12h便達(dá)到最大去除;增加溫度，Cu的去除率下降而Zn的相反，溫度變化對Ni和Pb的去除影響不大;經(jīng)過4次提取，Cu、Ni、Pb、Zn的累積去除率最大能達(dá)到33％、76％、21％和39％。
　　單次提

3、取，檸檬酸對污泥中重金屬的去除率大于皂角苷的，隨著檸檬酸濃度的增加，重金屬的去除率迅速增加到最大后開始下降;pH增加，Cu和Zn的去除率增加而Ni和Pb的相反;振蕩在1-6 h便達(dá)到最大去除;溫度增加，Cu的去除率增加而Ni、Pb和Zn的保持不變;4次提取后，Cu、Ni、Pb、Zn最大的累積去除率分別為64％、40％、79％和81％。
　　皂角苷溶液去除高嶺石上的重金屬時(shí)，Cu和Zn的去除率隨濃度的增加而增加，Cu和Zn的去除率最

4、大能達(dá)到50％和49％; Cu和Zn的去除率均在低pH下較高;經(jīng)過2h的振蕩，Cu和Zn即達(dá)到最大去除;Cu的去除效果在低溫下較好，而溫度變化對Zn的去除率影響不大。
　　檸檬酸溶液去除高嶺石上的Cu和Zn時(shí)，去除率隨濃度、pH和時(shí)間的變化規(guī)律與污泥中Cu和Zn的一樣，Cu和Zn的去除率最大能達(dá)到56％和49％;但隨溫度的變化，Cu的去除率保持不變而Zn去除效果在高溫下較好。
　　檸檬酸去除污泥和高嶺石以及皂角苷去除高嶺石中

5、重金屬后浸出液pH保持穩(wěn)定，但皂角苷去除污泥中重金屬后浸出液pH受去除條件影響較大，增加振蕩時(shí)間、提高振蕩溫度、增加提取次數(shù)以及降低皂角苷溶液pH均能降低浸出液的pH。
　　原始污泥樣品中Cu以可氧化態(tài)和殘?jiān)鼞B(tài)為主，Ni和Pb以殘?jiān)鼞B(tài)為主，Zn以殘?jiān)鼞B(tài)和酸溶態(tài)為主。皂角苷和檸檬酸去除污泥中重金屬后，Cu和Ni以殘?jiān)鼞B(tài)和可氧化態(tài)為主，Pb的酸溶態(tài)和可還原態(tài)的比例增加，皂角苷溶液處理后污泥中Zn的殘?jiān)鼞B(tài)減少而檸檬酸溶液處理后Zn的殘?jiān)?/p>