活性炭纤维���二价镉离子的吸附性能

活性炭纤维对二价镉离子的吸附性能 活性炭纤维对二价镉离子的吸附性能研究 郭姗姗 (鲁东大学化学与科学学院，烟台， 264025) 摘 要: 以活性炭纤维作为去除水中镉离子的吸附剂。考察了振荡时间、活性炭纤维用量、初始浓度、水样pH 对吸附效果的影响。并通过等温吸附平衡实验作出了吸附等温线,采用有关的等温吸附模式对吸附 平衡实验数据作了线性模拟,对吸附规律进行了探讨。结果表明,振荡时间、活性炭纤维用量、pH 是影响 镉离子在活性炭纤维上吸附效果的主要因素,吸附效率随着振荡时间的延长、活性炭纤维用量的增加、pH 的增大而增大。吸附容量随活性炭纤维用量的增加而减小。镉离子在活性炭纤维上的吸附规律可用 Langmuir 模式和Freundlich 模式很好地描述。吸附形式呈单分子层且容易进行。结果表明,活性炭纤维 对水中镉离子的吸附特性良好,可作为去除水中离子态镉的优良吸附剂。 关键词: 活性炭纤维; 镉; 吸附 Study on Adsorption Performance of Activated Carbon fiber to Cadmium Ions GuoShanshan （School of chemistry and Materials, Ludong University, Yantai 264025） Abstract : Activated Carbon Fabric (ACF) was used as absorbent of cadmium in water in this paper. The effect of shaking time , ACF amount , and pH on the absorption efficiency was investigated. The absorption isotherm was represented too. The results show that shaking time , ACF amount and pH are the main factors to affect absorption efficiency. The absorption efficiency increases with increase of shaking time , ACF amount and pH. The absorptive capacity decreases with increase of ACF amount . The absorption of cadmium onto ACF can be well described by Langmuir and Freundlich models. The absorption is in monomolecular type and it is easy to be performed. The results aslo indicate that the performance of the absorption of cadmium cation onto ACF is good. ACF can be used as fine adsorbent to remove cadmium from water. Key words : Activated carbon fabric ; Cadmium; Absorption 引言 镉作为原料或催化剂用于生产电池、塑料、颜料和试剂；还可作为生产不锈钢、合金、电视机荧光屏等的原料；另外镉还是原子核反应堆用控制棒的材料之一[1]。镉的广泛应用造成了它的环境污染。镉污染首先是对土壤和水体的污染[2]。含镉废水主要有：含镉矿山的开采和冶炼所产生的废水、镉化合物工业废水、镍镉电池生产废水及电镀含镉废水。 镉对人体有害，它可以通过食物链在人体蓄积，或者直接作用于人体而引发急、慢性镉中毒 [3]。急性镉中毒主要表现为发热、咳嗽、乏力、胸闷、肢体酸痛等[4]；慢性镉中毒主要表现为尿镉升高，病情继续发展会造成肾脏、肝脏及肺部损害，并伴有骨质疏松症和骨质软化症 [5]。我国和日本都曾经出现过污染区镉中毒的情况[6]。镉对人体的危害引起了世界各国的重视，各国均制定了相应的国家。我国规定工业废水中镉的最高排放浓度为0.1mg·L-1[7]。含镉废水在排放前必须进行处理，以达到排放的要求，避免污染中毒事件的发生。因此，含镉废水的有效处理刻不容缓，研究、开发高效经济的含镉废水的处理技术，具有重大的社会、经济和环境意义。目前，处理含镉废水的方法主要可分为物理、化学法和微生物法。 传统的处理方法有化学沉淀法、电解法、吸附法、离子交换法、膜分离法等。吸附法是利用多孔性固体物质，使废水中的Cd2+吸附在固体吸附剂表面而除去的一种方法。近年来，围绕低廉而高效的镉吸附剂的开发，人们做了大量的工作，也取得了一定成果。可用于废水