废弃混凝土对水中重金属铜和铅的吸附特性

摘要：

工业废水的直接或间接排放导致中国自然水体受重金属污染程度较高,对重金属污水处理刻不容缓,但现有重金属去除方法普遍存在工艺过于复杂或投资高等缺点.由于废弃混凝土颗粒含有水泥水化产物和未水化的水泥颗粒,具有一定的活性和较高的比表面积,因此该研究拟尝试采用废弃混凝土颗粒作为重金属污染水的吸附材料.通过重金属浸出试验发现,重金属浸出量与废弃混凝土粒径相关,粒径越大,重金属析出量越小.基于试验数据以及《国家污水综合排放标准》的排放阈值要求,最终确定了废弃混凝土颗粒材料的最佳选取粒径.随后,通过静态吸附试验,重点考察了吸附时间、吸附剂用量、重金属初始质量浓度对废弃混凝土吸附重金属铜和铅的影响.结果表明:铜和铅在废弃混凝土上的吸附是一个先快速而后缓慢的过程,在100 min基本达到吸附平衡,且废弃混凝土对铜和铅的吸附量随铜和铅初始质量浓度的升高而提高,去除率则随着铜和铅初始质量浓度的升高而降低,随着废弃混凝土用量的升高而提高.废弃混凝土对铜和铅的吸附符合Langmiur等温吸附模型,拟合得到的最大吸附量分别为40.75和86.73 mg/g;准二阶动力学模型更适合描述废弃混凝土对铜和铅的吸附过程,说明控制吸附速率的主要是化学吸附.与其他常见的天然吸附剂材料相比,废弃混凝土对水中重金属铜和铅具有良好的吸附性能,可以作为吸附材料来处理含铜和铅的污染水.

关键词：重金属、废弃混凝土、铜、铅、吸附特性

所属期刊栏目：38

分类号：X703(一般性问题)

资助基金：国家自然科学基金;吉林省科技厅中青年科技创新领军人才及团队项目;吉林省教育厅科学研究项目

在线出版日期：2023-03-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：188-196