酯化改性铁杉木屑制备重金属吸附剂及其吸附性能

论文摘要

木屑是一种常见的农林废弃物,来源广泛、价格低廉。木屑作为一种天然的生物质材料对水中的重金属离子有一定的吸附能力,但吸附效率较低。为提高木屑的吸附效率,实现农林废弃物的资源化利用,以铁杉木屑、2-氨基对苯二甲酸（2-ATP）、2-巯基丙酸（2-MPA）为原料,制备2-氨基对苯二甲酸改性铁杉木屑（AmS）和2-巯基丙酸改性铁杉木屑（MmS）两种酯化改性的新型吸附剂,并研究它们对溶液中Hg2+的吸附性能。考察Hg2+初始浓度、溶液p H、干扰离子以及吸附时间等对吸附性能的影响,结果表明:两种吸附剂在pH 4～8时具有较高的吸附性能,在pH 5时,AmS和MmS吸附剂的最佳吸附效率分别为93.3%和95.5%;当溶液中存在0.2 mol/L的干扰离子Ca2+时,AmS和MmS吸附剂的吸附效率仍能维持在70.4%和73.4%;吸附剂的动态吸附行为均符合伪二级动力学模型,速率控制步骤为化学吸附过程,能够在60 min内快速到达吸附平衡;吸附剂的等温吸附曲线均符合Langmuir模型,为单分子层吸附。吸附试验表明,298 K时AmS和MmS吸附剂对Hg2+的最大吸附容量分别为121.8和149.1 mg/g,远高于改性前的铁杉木屑（5.6 mg/g）,具有良好的应用前景。

论文目录

• 1 材料与方法
•   1.1 试验材料
•   1.2 吸附剂的制备
•     1.2.1 木屑预处理
•     1.2.2 2-ATP改性铁杉木屑吸附剂的制备
•     1.2.3 2-MPA改性铁杉木屑吸附剂的制备
•   1.3 吸附性能研究
• 2 结果与分析
•   2.1 酯化改性木屑吸附剂的制备机理分析
•   2.2 酯化改性木屑吸附剂的吸附性能分析
•   2.3 p H对Hg2+吸附性能的影响分析
•   2.4 干扰离子对汞吸附性能的影响分析
•   2.5 吸附热力学结果分析
•   2.6 等温吸附模型分析
•   2.7 吸附动力学结果分析
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 侯肖邦,李宗红,潘远凤,肖惠宁,黄志红

关键词: 酯化改性,铁杉木屑,汞离子,吸附剂,吸附性能

来源: 林业工程学报 2019年06期

年度: 2019

分类: 农业科技,工程科技Ⅰ辑

专业: 环境科学与资源利用

单位: 华北电力大学(保定)环境科学与工程系,广西大学化学化工学院,新布伦瑞克大学化工系

基金: 国家自然科学基金(21466005,51379077)

分类号: X703

DOI: 10.13360/j.issn.2096-1359.2019.06.010

页码: 69-75

总页数: 7

文件大小: 1336K

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