氧化銅尾礦與牛糞的改性及其對水溶液中磷和染料的去除.pdf

1、吸附法在水污染控制中有很重要的地位,在吸附法處理廢水中,使用吸附性能好而廉價的吸附劑是目前研究的重要方向。
　　氧化銅尾礦是銅礦在浮選過程中產(chǎn)生的礦業(yè)廢棄物,尾礦中含有的金屬硫化物,在自然條件下很容易被氧化,形成氧化尾礦。本論文的第一部分以氧化銅尾礦作為原材料,利用其含有鐵氧化物的特點,考察其對水溶液中磷的吸附能力。結果顯示,氧化銅尾礦對水溶液中磷有很好的吸附能力,pH值為4時,氧化銅尾礦顆粒對初始濃度為10mg.L-1的水溶液中

2、磷的去除率都大于99％。尾礦對磷的吸附等溫過程可以通過Langmuir方程進行描述,對磷的最大吸附量在溶液pH值為4時達到最高,為3.89mg.g-1,吸附動力學過程符合準二級動力學模型,溶液的初始濃度、初始pH、氧化銅尾礦顆粒量、顆粒直徑以及攪拌速度對吸附速度均有一定程度影響。為增強氧化銅尾礦對磷的吸附性能,本研究還通過物理方法與化學方法對氧化銅尾礦進行改性,分別用不同濃度的酸、堿溶液以及雙氧水浸泡氧化銅尾礦,以及高溫灼燒氧化銅尾礦,

3、其中改性效果最好的是400℃高溫,改性后氧化銅尾礦對磷的最大吸附量有很大幅度增加,而其他改性方法對氧化銅尾礦的吸附性能的影響比較復雜。
　　論文的第二部分考察了以牛糞和氧化銅尾礦作為原材料,通過化學方法處理形成新的吸附材料,分別探討了氧化銅尾礦、改性牛糞-樹脂顆粒以及改性牛糞+氧化銅尾礦-樹脂顆粒對水溶液中染料的吸附性能。試驗結果顯示,三種顆粒中改性牛糞-樹脂顆粒對孔雀綠吸附效果最佳。改性牛糞+氧化銅尾礦-樹脂顆粒對水溶液中孔雀綠

4、的吸附過程符合Langmuir方程,能夠有效的去除水溶液中孔雀綠,其中顆粒直徑為1-2mm的改性牛糞-樹脂顆粒的最大吸附量達到185.19mg.g-1,該顆粒對孔雀綠的吸附動力學過程符合顆粒擴散模型,改變染料溶液的初始濃度、顆粒量、顆粒直徑以及攪拌速度對吸附過程有一定的影響。氧化銅尾礦對孔雀綠的吸附符合Langmuir方程,改性牛糞+氧化銅尾礦-樹脂顆粒對孔雀綠的吸附則符合Freundlich方程,動力學過程符合準二級動力學模型,試驗條