环境化学 , 2017, 36(1): 123-132.
10.7524/j.issn.0254-6108.2017.01.2016051703
粟米糠吸附Pb2+的关键因素交互效应及吸附机理研究
冀泽华
1,
,
冯冲凌
2,
,
李刘刚
3,
1.中南林业科技大学环境科学与工程研究所,长沙,410004;
2.中南林业科技大学环境科学与工程研究所,长沙,410004;
3.中南林业科技大学环境科学与工程研究所,长沙,410004
采用响应面法(Box-Behnken design,BBD)考察粟米糠吸附Pb2+的不同因素(pH值、Pb2+初始浓度、吸附剂浓度和吸附时间)对吸附过程的影响及交互效应,并通过等温吸附和表征分析研究吸附过程的热力学特征及其吸附机理.结果表明,pH值与Pb2+初始浓度和吸附剂浓度交互效应显著,Pb2+初始浓度与吸附时间的交互效应显著.使用等温吸附模型拟合吸附过程发现,Langmuir和Freundlich模型拟合结果较好,该过程为物理吸附与化学吸附共同作用,293、298、303、308 K条件下的粟米糠最大吸附量qm分别为10.33、10.56、11.10、11.22 mg·g-1,其对Pb2+吸附能力随温度上升而提高.对吸附热力学参数△G、△H与△S计算表明该过程为吸热的自发反应,随反应进行体系混乱度增加.SEM和FTIR分析表明,粟米糠吸附Pb2+前后表面形态发生明显改变,羟基、羧基、醇羟基等基团在粟米糠吸附Pb2+中起主要作用.
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