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实用技术改性粉煤灰吸附处理含重金属离子废水的研究彭荣华,陈丽娟,李晓湘(湖南科技大学化学化工学院,湖南 湘潭 411201)[摘 要] 以热电厂产生的粉煤灰为主要原料,通过加入一定量的硫铁矿烧渣和适量的固体Na 2Cl ,在90℃下用硫酸废液搅拌浸取2.5h ,再在300℃下焙制,得到一种吸附性能优良的吸附剂———改性粉煤灰。
在静态条件下,研究了改性粉煤灰对重金属离子的吸附性能,着重探讨了改性粉煤灰去除工业电镀废水中重金属离子Cr 6+,Pb 2+,Cu 2+,Cd 2+的适宜条件。
结果表明,p H 值是影响改性粉煤灰对重金属离子吸附的重要因素,各金属离子都有其适宜的p H 值范围。
在室温、p H =8.0时,各重金属离子含量小于50mg/L 的含Cr (Ⅵ)电镀废水经改性粉煤灰吸附、沉淀处理后,各重金属离子的去除率达97.5%以上,达到国家排放标准。
[关键词] 废水处理;吸附;改性粉煤灰;重金属离子[中图分类号] X781.1 [文献标识码] B [文章编号] 1001-1560(2005)01-0048-03 [收稿日期] 200409010 引 言吸附法处理含重金属离子废水,通常采用活性炭作吸附剂[1],它具有吸附能力强、去除效率高等优点,但价格较贵,其应用受到一定的限制。
粉煤灰是一种工业废渣,是从烧煤粉的锅炉烟气中收集的粉状灰粒,它细度较小且有着较高的比表面积[2],具有一定的吸附能力,在废水处理方面的研究和应用也有文献[3,4]报道。
在研究中发现,粉煤灰经适当改性后对溶液中的铬等重金属离子具有良好的吸附性能,进而对用改性粉煤灰分别处理含重金属离子铬、铅、铜、镉废水的适宜工艺条件进行了试验研究,并将它应用到电镀废水的处理,处理后的废水达到了排放标准。
可见,利用粉煤灰对工业废水进行处理可谓以废治废,且费用低廉,处理效果好。
1 试验部分1.1 原料及其组成粉煤灰取自湘潭电厂,其主要化学成分见表1。
粉煤灰处理含铜废水的试验研究论文摘要本文研究了使用粉煤灰处理含铜废水的试验结果。
在实验过程中，采用随机化设计，控制比例参数，并且测量废水在处理过程中的铜含量。
结果表明，粉煤灰对去除有毒废水中铜的能力很好，在有效处理后，其中铜含量降低了90％以上。
基于研究结果，可以得出结论，采用粉煤灰处理废水是一种有效而经济的方法，适用于有铜污染的废水处理。
1 引言环境污染已成为当前全球社会面临的严峻挑战，主要是由于工业活动中排放的污染物。
其中，废水是主要的污染源之一，严重危害着环境的健康。
因此，对废水的处理已成为当前科学研究的一个重要热点。
传统的工业废水处理技术主要集中在化学法和生物法，技术效率受到限制。
为了有效处理废水，研究者在有毒废水添加的基础上，通过不同的物理-化学处理方法，以常用的粉煤灰作为吸附剂，开发出一种新的有效的处理技术。
2 实验方法为了研究粉煤灰处理有毒废水中铜含量，采用随机化设计并在实验室中进行实验，控制比例参数。
实验条件如下：pH值：6.5；温度：25℃；搅拌速度：800 r/min；处理时间：1 h。
实验室管状反应器采用双级折板式，底部固定，将有毒废水添加到容器中，然后将粉煤灰添加到反应容器中。
3 结果与分析实验结果表明，使用粉煤灰处理废水的效果非常好，有毒废水中铜含量从原始废水样品的1000mg/L降低到95mg/L，降低了90％以上（图1）。
图2显示，当添加量增加1倍时，可以进一步降低有毒废水中的铜含量，但总的降低幅度不显著。
4 结论综上所述，研究表明，粉煤灰对于净化含铜废水具有良好的吸附效果，能快速降低废水中铜含量。
通过上述试验研究，可以得出结论，采用粉煤灰处理废水是一种有效而经济的处理方法，适用于有铜污染的废水处理。
第52卷第11期 辽 宁 化 工 Vol.52，No.11 2023年11月 Liaoning Chemical Industry November，2023基金项目： 大连海洋大学校级大学生创新创业项目（项目编号：A202110158043）；辽宁省高等学校教改项目，新工科背景下土木水利类专业教学模式改革与实践。
收稿日期： 2022-05-09粉煤灰用于废水处理的研究进展王鑫，李丹，吴桐，王如彬，孙一涵，宛立*，郑艳娜（大连海洋大学 海洋与土木工程学院，辽宁 大连 116023）摘 要： 在双碳目标下，各行业都要求实现低碳循环发展，利用粉煤灰对废水进行处理是一种行之有效的资源循环利用的低碳环保措施。
对粉煤灰在处理含油废水中的影响因素、粉煤灰改性的方法及改性粉煤灰处理含N、P 废水、印染废水、重金属废水和含油废水上的应用进行了概述，分析了存在的问题，并探讨了该技术在今后的应用前景。
关 键 词：粉煤灰；改性；废水处理中图分类号：X703 文献标识码： A 文章编号： 1004-0935（2023）11-1669-04絮凝剂在废水处理中被广泛的应用[1-2]，根据其组分的不同可分为聚铝类、聚铁类絮凝剂等类 型[3-4]，但絮凝剂处理污水成本较高，为了降低成本，因而对粉煤灰处理含油废水开展了研究[5-7]。
为了确定粉煤灰处理含油污水的最优工艺，张振飞[8]等研究了粉煤灰处理含油污水的影响因素；安晓雯[9]发现用生石灰或铁屑改性后的粉煤灰处理含油废水的性能大幅度提高。
为了降低除油成本，对粉煤灰的改性剂种类进行了研究对比，应用石灰改性的粉煤灰处理含油废水取得良好的效果[10-11]；蒋鑫焱[12]等利用一种粉煤灰基絮凝剂对含油废水进行初步处理后，通过SBR 反应器再处理，发现出水可达到标准要求。
此技术不仅成本低、工艺简单、适用性强[13-15]，而且遵循低碳循环[16]的原则，做到废水处理的“碳中和”[17-18]，践行了“双碳”目标 [19]。
粉煤灰吸附废水中重金属的研究现状与进展粉煤灰吸附废水中重金属的研究现状与进展摘要：随着工业化和城市化的快速发展，废水中重金属污染已经成为一个全球性的环境问题。
粉煤灰作为一种废弃物资源化利用材料，具有广泛的应用前景。
本文将综述粉煤灰吸附废水中重金属的研究现状与进展，包括吸附机制、吸附材料的制备方法、吸附性能以及对废水中重金属的去除效果等方面，为重金属废水治理和资源化利用提供参考。
1. 引言重金属污染是一种严重危害环境和人类健康的环境问题。
重金属在自然环境中具有积累性和毒性，通过人类的工业活动和生活排放进入水体，对水生生物和生态系统造成严重破坏。
因此，寻找一种高效、低成本、环境友好的去除重金属的方法成为了研究的热点。
2. 粉煤灰的吸附性能粉煤灰作为一种废弃物资源化利用材料，具有较大的比表面积和孔隙结构，能够有效吸附废水中的重金属离子。
实验研究表明，粉煤灰吸附废水中的重金属离子的吸附效果优于传统吸附材料如活性炭和离子交换树脂等。
3. 粉煤灰吸附废水中重金属的机制粉煤灰吸附废水中重金属的机制主要包括化学吸附、物理吸附和离子交换等过程。
化学吸附过程是通过粉煤灰表面活性位点与重金属离子之间的化学键相互作用，形成化合物实现吸附。
物理吸附则是通过孔隙结构和静电作用等力量将重金属离子吸附在粉煤灰表面。
离子交换是指粉煤灰具有一定的离子交换能力，能够与废水中的重金属离子进行离子交换。
4. 吸附材料的制备方法粉煤灰吸附废水中重金属的制备方法主要有物理混合法、化学改性法和生物修饰法等。
物理混合法是将粉煤灰直接与废水混合，通过吸附作用将重金属离子吸附在粉煤灰上。
化学改性法是通过改变粉煤灰表面的化学性质，增强其吸附能力。
生物修饰法是将一些微生物或生物材料与粉煤灰结合，使其具有更好的吸附性能。
5. 废水中重金属的去除效果粉煤灰吸附废水中重金属的去除效果受到吸附剂的物化性质、废水的pH值、温度和重金属离子浓度等因素的影响。
实验研究表明，粉煤灰对不同种类的重金属离子都具有一定的去除效果，但其去除效果有所差异。
粉煤灰吸附废水中重金属的研究现状与进展粉煤灰是一种工业废弃物，随着煤炭的大规模开采和利用，粉煤灰的产量也越来越大。
与此同时，废水中的重金属污染也逐渐成为一个全球性的环境问题。
粉煤灰具有一定的吸附性能，因此可以作为一种潜在的重金属吸附剂来解决废水中重金属污染问题。
粉煤灰是燃烧煤炭产生的固体废弃物，主要成分是二氧化硅、氧化铝等无机物。
粉煤灰经过预处理和改性后，能够在废水中吸附重金属离子，从而减少重金属污染对环境和人体的危害。
目前，研究人员通过调整粉煤灰的粒径、改变其表面性质以及添加吸附剂等手段，提高了粉煤灰的吸附性能和选择性。
研究表明，粉煤灰对重金属的吸附是一个复杂的过程，受到许多因素的影响。
首先，废水中的重金属离子与粉煤灰表面存在着静电作用力、吸附位点和化学反应等相互作用机制。
其次，粉煤灰粒径和表面积大小会影响吸附剂与溶液之间的接触面积和速率。
此外，废水中其他物质的存在，如有机物、离子等，也会影响粉煤灰对重金属的吸附效果。
近年来，研究人员不断努力探索粉煤灰吸附废水中重金属的新方法和新技术。
例如，采用化学改性的粉煤灰进行吸附，能够提高吸附剂的选择性和吸附容量。
同时，结合生物技术和纳米技术，利用粉煤灰制备新型吸附材料，如纳米复合材料和生物复合材料，具有更高的吸附效率和重金属去除能力。
此外，研究人员还将粉煤灰吸附废水中重金属的过程与其他处理方法相结合，如电解、化学沉淀、生物降解等，通过多种方式协同作用，达到更好的废水处理效果。
这些综合处理方法能够实现重金属的高效去除和回收利用，降低了废水处理过程中的能源和成本消耗。
然而，粉煤灰吸附废水中重金属还存在一些问题需要解决。
首先，粉煤灰作为一种吸附剂，其吸附容量和选择性需要进一步提高。
其次，废水中的复杂成分和高浓度对粉煤灰的吸附性能产生了一定的影响。
同时，粉煤灰的后处理和废弃物的处理也需要考虑环境和资源的可持续利用。
综上所述，粉煤灰作为一种潜在的吸附剂，具有吸附废水中重金属的潜力和应用前景。
当代化工研究Modern Chemical Research150科研开发2020・06改性粉煤灰对金属废液吸附性翁旨的探究*滕福康(西北民族大学化工学院甘肃730124)摘耍：粉煤灰一直被当做工业废料，利用率不高，传统处理方法就是当做废弃物直接填埋.煤粉灰具有多孔结构，但由于在理化性质方面的欠缺，限定了应用效果及应用范围，通过对其改性可获得其良好丝吸附性能，将其用于处理废液中的重金属离子，对提高粉煤灰的附加值有重要的意义.本实验以H2S04>NaOH,NaCl为改性剂，以含ZM+废液为处理对象.并调节溶液pH,来确定其最佳吸附条件.结果表明，经过邛04改性的粉煤灰吸附性能最好，其去除率达86.7%.将粉煤灰制备成一种新型的吸附剂，通过变废为宝可以取得显著的经济和环境效益.关键词：粉煤灰；改性；吸附；Zn”；变废为宝中BS分类号：TQ文献标识码：AStudy on Adsorption Property of Modified fly ash to Metal Waste LiquidTeng Fukang(School of Chemical Engineering,Northwest Minzu University,Gansu,730124) Abstracts Fly ash has been used as industrial waste,the utilization rate is not high,the traditional treatment method is as waste directly landfill.Coal ponder ash has porous structure,but due to the lack of p hysical and chemical p roperties,the application effect and application range are limited,through its modification can obtain its good adsorption performance,it is used f or the treatment of h eavy metal ions in waste solution,it is of g reat significance to improve the added value of f ly ash.In this experiment,H^04,NaOH and NaCl were used as modifiers,and waste solution containing Zr^+was used as treatment object,and the p H o f t he solution yvas adjusted to determine the optimal adsorption conditions.The results show that the f ly ash modified by H^04has the best adsorption performance and the removal rate is86.7%.The preparation of f ly ash into a new kind of adsorbent can obtain remarkable economic and environmental benefits by turning waste into valuable.Key words：fly ash；the modification^adsorption^Zn2+；turning waste into treasure1.引言重金属离子主要包括锌、镉、铅、银等几十种离子，其污染性极强，尤其是对水环境的污染，因此对重金属废水的处理一直以来都是研究的热点切。
粉煤灰对含砷废水的处理研究论文粉煤灰对含砷废水的处理研究本文旨在探讨粉煤灰如何有效地处理含砷废水。
首先，我们将介绍什么是砷以及它在废水中的存在情况，并分析含砷废水的危害性。
其次，粉煤灰作为一种废水处理剂，将被评估其有效性。
在本研究中，我们通过实验和理论计算来探讨粉煤灰对含砷废水的净化效果。
最后，本文将总结粉煤灰应用于含砷废水处理的研究概念，以及相关应用的未来发展方向。
砷（As）是一种高毒性重金属元素，因其具有腐蚀性而被广泛用于化学工业中。
但是，由于排放不当，砷以及它的衍生物会通过水体流进入河流和湖泊，污染环境。
超标砷体积浓度超过1mg/L微克每升，将使水域生物受到严重损害，影响人类健康。
因此，控制和治理含砷废水是非常重要的。
粉煤灰作为一种原料制作的废水处理剂，已经成为一种受欢迎的技术。
粉煤灰具有低成本、易装运、简单的技术等一系列优点，可以有效地应对砷污染的治理。
粉煤灰中含有大量的碳、钙、镁、铁、硅等元素，这些元素都可以作为有效的砷吸附剂，从而降低砷的体积浓度。
在本研究中，我们从实验和理论计算两个方面探索了粉煤灰对含砷废水的净化效果。
在实验中，我们测量了不同浓度的含砷废水，分别加入不同浓度的粉煤灰，并结合pH值和流变学参数，研究了不同浓度的粉煤灰对含砷废水的净化效果。
另一方面，我们开展了相关的理论计算，模拟了粉煤灰负载的电子转移和离子交换，实现了粉煤灰对含砷废水的净化效果，为改善含砷废水排放提供了基础研究。
综上所述，粉煤灰作为一种成本低、易于使用的废水处理剂，可以有效地减轻含砷废水污染，为废水治理提供一个可行的解决方案。
但是，未来的研究应该重点关注粉煤灰的使用安全性，以及其对周边生态的影响，为此，本文提出了一系列的可行性研究方向。
本文分析了粉煤灰作为废水处理剂应用于含砷废水处理的研究情况，以及可能的研究方向，认为粉煤灰具有净化含砷废水的潜力，尤其是在低投入环境中，可以作为一种可行的安全技术。
龙岩学院毕业论文（设计）题目：混酸改性粉煤灰对废水中铜的吸附研究学院：化学与材料学院专业：材料科学与工程学号：47作者：邹绍烽指导教师(职称)：姚辉梅（讲师）二〇一二年三月二十日混酸改性粉煤灰对废水中铜的吸附研究化学与材料学院材料科学与工程专业指导老师：摘要：以粉煤灰为原料，利用硫酸和硝酸的混合酸对其进行改性，改性后的粉煤灰对废水中的铜进行吸附实验，通过双环己酮草酰二腙分光光度法(BCO比色法)测Cu2+浓度转变来探索改性粉煤灰的最佳工艺条件及改性后粉煤灰去除废水中铜离子的最佳条件，结果表明改性的最佳条件为：H2SO4浓度为1mol/L，HNO3浓度为4mol/L，H2SO4：HNO3的体积比为5:1，温度为40℃，固液比为1:6(3g 粉煤灰加入到18mL混酸中) ，改性60min。
利用最佳改性条件制得的改性粉煤灰吸附10mL(40μg/mL)的CuSO4溶液时，在温度30℃，pH=10，粉煤灰投加量为3g时吸附75min，去除率可达%。
关键词：混酸；粉煤灰；改性；含铜废水；分光光度法1 引言现在水污染愈来愈受到人们重视，水污染不仅影响生态环境，更直接影响着人类的身体健康。
工业废水是水污染的重要来源，如何更好的解决工业废水的处置问题，值得每一个人关注和了解。
工业生产中产生大量含铜离子废水，对环境和人体危害极大。
含铜废水主要来源于电镀、化学镀工序，其处置办法有氢氧化物沉淀法、硫化物沉淀法、吸附法、离子互换树脂法、铁屑处置法、电解法、电渗析法等[1]。
在众多方式中吸附法是最简单的方式，不仅设备简单，而且操作方便，且在对低浓度重金属离子进行深度处置方面具有独特的优势[2]。
测定铜的方式有原子吸收法；二乙基二硫代氨基甲酸钠-四氯化碳萃取比色法；新铜试剂比色法；阳极溶出伏安法。
这些方式不是仪器昂贵，就是操作烦琐。
而利用双环己酮草酰二腙(BCO)法测定铜，既廉价，操作又方便，且在实践中取得了较满意的结果[3]。
收稿日期:2009-05-25作者简介:许佩瑶(1965-),女,河北保定人,博士研究生,现任华北电力大学环境科学与工程学院教授,主要从水环境污染治理和废水处理方面的教学与科研工作。
粉煤灰处理含重金属废水的研究进展许佩瑶,吴世军(华北电力大学环境科学与工程学院,河北保定 071003)摘 要:介绍了粉煤灰吸附机理及其在重金属废水处理中的国内外研究现状。
讨论了温度、接触时间、pH 值、重金属浓度、粉煤灰投加量等因素对粉煤灰吸附性能的影响,指出了吸附饱和灰处置、产生污泥、灰水分离率不高等是该工艺目前存在的问题,介绍了提高粉煤灰吸附性能的改性方法。
关键词:粉煤灰;吸附机理;重金属废水中图分类号:X703 文献标识码:A 文章编号:1671-0959(2010)02 0095 03Research and progress on fly ash to treat wasterwater w it h heavy m etal contentXU Pe i-yao ,W U Sh i-j un(School of Environm en t Science and Engi neering ,Nort h C h i na E lectric Po w er Un i versit y ,B aod i ng 071003,Ch i n a)Abstract :The paper i ntroduced t he research sta t us o f the fl y ash adsorption mechanis m and the appli cation to t he treat mentof waster wa ter w ith heavy me tal content at ho m e and abroad .T he paper d i scussed the te mperat ure ,contact ti m e ,p H va l ue ,heavy m etal density ,fl y ash add i ng va l ue and other facto rs affected t o t he adsorpti on per f o r mances o f the fly as h .The paper po i nted out that the adsorption sat urated trea t m ent ,sludge ,l ow as h and w ater separation rate w ere the ex isti ng proble m s o f the techni que and the i ntroduced the modified method to i m prove the adsorpti on perfor m ance of t he fly as h .K ey word s :fly ash ;adso rpti on m echanis m;w aster w ate r w it h heavy m eta l conten t 随着经济的快速发展,重金属废水大量排放,造成的污染也日益严重。
目前处理含重金属离子废水的方法主要有化学沉淀法、氧化还原法、离子交换、吸附法、膜分离法、生物法等。
到目前为止,吸附法应用最广,其中应用较多的吸附剂有膨润土、有机膨润土、活性炭等。
但由于活性炭成本较高,且近年来人们对低浓度重金属废水研究越来越多,因此粉煤灰作为一种价格低廉,来源广泛,吸附效果较好的吸附剂,尤其在处理低浓度重金属废水方面具有十分广阔的应用前景。
1 粉煤灰处理含重金属废水的机理与可行性1 1 吸附机理粉煤灰是燃煤电厂的副产品,在灰中存在大量铝、硅等活性点,能与吸附质通过化学键结合,同时粉煤灰的结构多孔,比表面积较大,还具有活性基团,因而具有很好的吸附性能。
其吸附作用主要有物理吸附和化学吸附。
物理吸附指粉煤灰与污染物分子间通过分子间引力产生的吸附,吸附效果取决于粉煤灰的多孔程度和表面积。
化学吸附主要是由于其表面具有大量的S i 、A l 等活性点,能与吸附质通过化学键发生结合。
粉煤灰除了能够吸附有害物质外,其中的一些成分还能与废水中的有害物质作用使其絮凝沉淀。
由于粉煤灰孔隙率较大,当废水通过时,部分悬浮物可因过滤而被截留。
但主要作用是吸附,混凝沉淀和过滤只是对吸附起补充作用[1]。
由于粉煤灰中还含有CaO 和其它少量碱金属氧化物及碱土金属氧化物,当粉煤灰投加到溶液中时,会使溶液呈碱性。
粉煤灰颗粒表面的二氧化硅在碱性溶液条件下,发生化学解离而产生可变电荷,即:H 2S i O 3+OH-H S i O -3+H 2O H S i O -3+OH-S i O 2-3+H 2O 另外,在碱性条件下粉煤灰颗粒表面上的OH -中的H +也可以发生解离,即:从而使颗粒表面部分带负电荷。
由于颗粒表面经解离带上了负电荷,而重金属离子带正电荷,因此重金属离子95很容易被吸附在粉煤灰颗粒表面。
1 2 粉煤灰处理含重金属废水的可行性利用粉煤灰处理重金属废水,其工艺流程比较简单,如图1所示。
图1 吸附法处理含重金属废水流程粉煤灰因对水中杂质具有较好的吸附性能,目前国内外不少学者都对粉煤灰及其改性产物处理含重金属废水进行了研究。
如:美国沙阿 贾汉泥亚和堆赛恩 罗斯苍米利用粉煤灰、沙和一些催化化学物质,成功清除了污染水中的镉和铬,去除率达99%[2]。
佟巍[3]利用改性粉煤灰处理含铬废水,当处理废水浓度为10m g /L 时,液固比为1L /g ;当处理废水浓度为60mg /L 时,液固比为0 250L /g ,处理后均可达标,且不受初始p H 、搅拌时间及温度等因素的影响。
彭荣华等[4]研究了利用改性粉煤灰去除工业电镀废水中C r 6+、Pb 2+、Cu 2+、Cd 2+等重金属离子的最佳反应条件,在室温下,p H =8 0时,利用改性粉煤灰吸附浓度低于50m g /L 的上述各重金属离子,经沉淀处理后,各重金属离子的去除率可达97 5%以上,符合国家排放标准。
王湖坤等[5]研究了用粉煤灰吸附处理含铜废水中的Cu 2+,在温度25 ,反应时间30m in ,粉煤灰用量0 03g /mL 的条件下,Cu 2+去除率达97 08%,出水符合国家标准。
另外,对于吸附饱和灰也可以加以利用,如可代替粘土作水泥掺和料,用做混凝土成分,制砖等。
若向粉煤灰中加入少量水泥或石灰,还可作为建筑物基础及矿井的回填,处理地表塌陷及水坝填筑。
但对具体工艺及其效果还处于实验研究阶段,尚未在工业中推广。
2 影响粉煤灰对重金属离子吸附性能的因素2 1 温度在利用粉煤灰去除废水中重金属离子的研究中发现,当低于30 时,Pb 2+去除率随温度升高而增大,但高于30 时则随温度升高而减小[6]。
C r 6+去除率一开始也是随温度升高而增大,当温度到25 时,去除率开始随温度升高而快速下降[7]。
含H g 2+废水也呈现这种趋势,30 是其最佳处理温度,超过此温度时,去除率则开始下降[8]。
可见高温不利于粉煤灰对重金属离子的吸附,因为温度偏高粉煤灰会发生解析,其吸附能力降低;而温度也不宜偏低,当温度偏低时粉煤灰活性较低,吸附率就低,20~30 是去除重金属离子比较适宜的温度。
2 2 接触时间在江辉,崔敏等[9]对含M n 2+废液进行的M n 2+去除率随时间变化的研究中,前60m i n 内,随着时间的延长,M n 2+去除率逐渐升高,但随着吸附反应的进行,曲线逐渐趋于平缓,60m i n 以后去除率就基本达到饱和状态,60m i n为其最佳反应时间。
粉煤灰吸附处理含H g 2+废水的研究表明,随着反应时间的延长,粉煤灰对Hg 2+的吸附量逐渐增大,当吸附时间达到30~40m i n 以后,吸附已基本达到平衡[8]。
根据吕志江等的研究,当吸附时间t <60m i n 时,粉煤灰对Cd 2+、Pb 2+、Cu 2+去除率的增长趋势比较明显,但当吸附时间t >60m i n 时,Cd 2+、Pb 2+、Cu 2+去除率曲线变化缓慢,随着时间的增加,去除率曲线变化不再明显,并且几乎没有出现解析现象,这说明重金属离子与吸附位点形成较强的吸附位,一旦吸附就不易解析。
2 3 p H 值溶液p H 值影响粉煤灰的表面电性、离子强度,也与重金属离子溶液的水解,氧化还原,沉淀等化学性质有关。
对M n 2+来说,当p H <8 0时,去除率随着溶液p H 值增加而增加,当p H >8 0时,去除率随着溶液p H 值增加反而减小,p H =8 0时M n 2+去除率达到最高值[9]。
胡友彪等研究发现对于废水中的Cu 2+、F e 3+、Pb 2+,随着p H 值的升高,其去除率也随之增大。
但对于C r 6+,在酸性条件下效果好,碱性条件下次之,而中性条件下吸附性能最差。
这主要是由于粉煤灰中的活性成分主要是一些碱性氧化物,在强酸性环境中,溶液中的H +会使这些碱性氧化物失活,降低粉煤灰吸附能力。
在碱性条件下,p H 值使粉煤灰表面富集大量负电荷,使其更易于吸附重金属离子。
但p H 值过高,会形成沉淀物,对粉煤灰的吸附也有一定的抑制作用。
而对于C r 6+来说,在酸性条件下,C r 6+易被还原成C r 3+而生成氢氧化铬,比较容易去除。
2 4 离子浓度刘艳军等在研究废水中C r 6+浓度影响粉煤灰对其吸附效果的实验中,各取Cr 6+的质量浓度分别为10m g /L 、20m g /L 、50mg /L 、80m g /L 、100m g /L 和120m g /L 的废水100mL 并加入8g 粉煤灰,调节p H 值为3左右,反应时间80m i n ,结果表明,一开始去除率随浓度的增大而增大,当浓度为20m g /L 时Cr 6+去除率达到最高,此后,随着浓度的增大去除率呈降低趋势。
在江辉,崔敏等[9]的研究中,取M n 2+浓度分别为0 01135mo l/L 、0 0227m o l/L 、0 0454m o l/L 、0 0681m o l/L 、0 0908m o l/L 、0 1135mo l/L 的废水100mL ,加灰量为0 5g,吸附时间20m i n ,p H =8 01,温度30 ,结果从一开始M n 2+去除率就随着其浓度的增大而逐渐降低。
这些现象说明当粉煤灰投加量一定时,重金属离子初始浓度越高,吸附量也越大,但随着初始浓度的增加,吸附逐渐达到饱和,然而粉煤灰的吸附能力有限,当初始浓度继续增大,去除率则开始下降。
