纳米Fe3O4负载酸改性炭对水体中Pb2+、Cd2+的吸附

• 作者: 李静 林锴 毛欣宇 秦恒基 邵孝候
• 来源期刊: 农业资源与环境学报
• 关键词: 纳米Fe3O4 硝酸 改性生物质炭 吸附 铅 镉
• 年，卷（期）: 2020,（2）
• 所属期刊栏目: 农业生态与环境
• 页码范围: 241-251
• 页数: 11页
• 分类号: X712
• 语种: 中文
• DOI: 10.13254/j.jare.2019.0475

摘要

为探讨纳米Fe3O4负载联合硝酸改性椰壳炭对Pb2+、Cd2+单一及复合溶液的吸附特性,通过静态吸附实验,针对吸附剂的表面特性、投加量、溶液初始pH、吸附时间、重金属初始浓度等影响因素进行了探讨,应用等温吸附模型及吸附动力学模型对吸附特性进行了研究.结果表明,纳米Fe3O4负载酸改性炭比表面积较未改性椰壳炭增加了221.03 m2·g-1,表面含氧官能团如O-H、C=O、C-O-C增加,芳香性增强,等电点提高至5.68.从经济效率角度考虑5 g·L-1为合理吸附剂用量,pH为5.0时,吸附效果最好,吸附在4h达到平衡.准二级动力学模型对吸附的拟合度更高,吸附主要是化学吸附,吸附由快速外扩散和颗粒内扩散共同作用,Pb2+、Cd2+的吸附分别更符合Langmuir和Freundlich等温吸附模型.纳米Fe3O4负载酸改性椰壳炭对Pb2+、Cd2+的最大吸附量(Qm)分别达42.54 mg·g-1和25.79 mg·g-1,为未改性椰壳炭的1.87倍和2.23倍,复合溶液中Pb2+、Cd2+的Qm分别为单一溶液的65.16％和54.21％,这揭示了离子共存条件下的吸附竞争现象.研究表明,纳米Fe3O4负载联合硝酸改性提高了椰壳炭对Pb2+、Cd2+的吸附能力,且Pb2+的吸附性能及吸附竞争性优于Cd2+.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	邵孝候	河海大学农业工程学院	7	6	1.0	2.0
3	毛欣宇	河海大学农业工程学院	2	5	1.0	2.0
4	李静	河海大学农业工程学院	33	96	5.0	9.0
7	林锴	河海大学农业工程学院	1	0	0.0	0.0
11	秦恒基	河海大学农业工程学院	1	0	0.0	0.0