木质素/碳酸钙复合吸附剂的制备及其处理含Pb^(2+)废水的研究

摘要

为拓宽木质素、碳酸钙应用并获得廉价、易得、性能优异的吸附剂,以碱木质素、氯化钙和碳酸钾为原料制备碱木质素/轻质碳酸钙复合吸附剂,采用化学和仪器分析对复合吸附剂的制备工艺、结构和性能、吸附等温线和吸附动力学等进行研究。结果表明,先制备碳酸钙再加入碱木质素的液相复合方式较好,最佳复合工艺为m(碱木质素)∶m(碳酸钙)=1∶1,温度为65℃,复合时间为1.5h,转速为600 r/min,此条件产品对水中铅离子吸附率可达到90.17%,吸附量14.43mg/g,远优于纯轻质碳酸钙和碱木质素。吸附符合Langmuir和Freundlich等温吸附模型和准一级、准二级动力学方程,为优惠性吸附。5次解吸率均在88%以上,重复使用的吸附量高于初次使用时的73%。复合剂官能团和比表面的增加促进了吸附活性点的增加,使其既可利用木质素官能团的螯合作用和碳酸钙的离子交换作用发生化学吸附,又可以利用多孔结构、静电作用发生物理吸附。木质素和碳酸钙的协同增效作用大大提高了复合吸附剂对Pb^(2+)的吸附性能。