汉麻粉体吸附处理废水重金属的研究
重金属离子是废水中常见的一类有毒物质，微量的或者低浓度的重金属离子就足以产生毒性效应，对人体的健康有着多方面的、多层次的危害，其毒理作用主要表现在降低人体的抵抗力等许多方面。重金属属于非降解型有毒物质，可以沿食物链被生物体吸收、富集，最终在人体内积累并导致慢性中毒。水体中重金属离子污染的监测和防治一直是环境科学研究的一个热点课题，人们在不断地开发、改进去除重金属离子的技术和方法。目前常见的方法有化学沉淀法、电沉积法、气浮法、吸附法等。其中，生物吸附法是一种比较有潜力的新型重金属离子处理技术，由于它可以将重金属离子从低浓度的废水中有选择性地去除，工艺条件范围比较宽泛、投资小、运行费用低等一系列的优点，近年来受到了越来越广泛的关注。
许多廉价的材料被直接用作吸附剂吸附处理废水中的重金属离子，这些材料包括：大麦壳、壳聚糖、羊毛(下脚料)、椰壳纤维、树皮等。本文则以汉麻粉体作为吸附剂吸附处理废水中的Pb2+、Cu2+、Zn2+。首先将汉麻纤维制备成汉麻粉体，并从形态、结构、热性能等方面对汉麻粉体进行了表征；然后研究了吸附时间、重金属离子溶液的pH值、重金属离子溶液的初始浓度、汉麻粉体的用量以及温度对吸附性能的影响，并初步探讨了吸附机理。
实验结果表明，汉麻粉体对Pb2+、Cu2+、Zn2+具有不同的吸附效果，其中对Pb2+的吸附效果最好。实验证明：吸附时间、重金属溶液的pH值、重金属离子的初始浓度、汉麻粉体的用量对吸附效果都会产生一定的影响。在吸附开始时，汉麻粉体对重金属离子的吸附速率比较快，并随着时间的延长而逐渐变缓，最终趋于平衡状态；太低的pH值和过量的吸附剂对吸附都会产生不利的影响。汉麻粉体对Pb2+、Cu2+、Zn2+的去除效率依次为Pb2+>Cu2+>Zn2+。在汉麻粉体对Pb2+、Cu2+、Zn2+的吸附动力学研究中发现：汉麻粉体对Pb2+和Zn2+的吸附基本符合Lagergren二级速率方程，而对Cu2+的吸附不能很好的拟合Lagergren二级速率方程，表明重金属离子初始浓度对汉麻粉体吸附Pb2+和Zn2+有明显的影响，而对Cu2+吸附的影响就不是那么明显。
生物吸附;汉麻粉体;废水处理;吸附时间;重金属离子
天津工业大学
硕士
纺织材料与纺织品设计
钟智丽
2010
中文
X703
66
2011-08-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）