腐熟污泥去除水中的重金屬的基礎(chǔ)研究.pdf

1、生物吸附法是指利用微生物來(lái)去除水中的重金屬是一項(xiàng)新興的廢水生物處理技術(shù)。如采用藻類、細(xì)菌、真菌作為一種生物吸附劑,它們對(duì)多種重金屬都有較好的吸附去除效果。而行相比于傳統(tǒng)吸附劑活性炭來(lái)說(shuō),要經(jīng)濟(jì)合理、可再生性能好、便于獲取等優(yōu)點(diǎn)。因此,致力于尋找一些新型的生物吸附劑來(lái)替代活性炭成為當(dāng)前一個(gè)迫切的任務(wù)。
　　 本文對(duì)腐熟污泥吸附Cd2+和Zn2+的吸附特性進(jìn)行研究,研究pH值、溶液初始濃度、反應(yīng)接觸時(shí)間、固體顆粒濃度對(duì)吸附的作用。腐

2、熟污泥的吸收率隨溶液pH值的改變而變化,在pH=2.5的時(shí)候,對(duì)Cd2+和Zn2+吸附量均非常小,pH值從2.5上升到4.5時(shí),吸附量急劇增加,pH在4.5～7.5之間,吸附量有漸漸平衡的趨勢(shì)。但是pH在7.5以后,又有下降的趨勢(shì)；固體顆粒濃度對(duì)吸附影響不大,隨著固體顆粒濃度的升高,Cd2+和Zn2+的吸收率卻隨之上升,但是上升不明顯。溶液初始濃度也是吸附過程的一個(gè)影響因素。通過對(duì)2種不同的初始濃度在不同的吸附時(shí)間下進(jìn)行對(duì)比研究,發(fā)現(xiàn)腐

3、熟污泥對(duì)重金屬的吸收率隨著吸附時(shí)間的增加,吸附容量在前40min變化明顯,但是40min后卻沒有明顯的變化；本研究對(duì)Cd2+和Zn2+進(jìn)行吸附動(dòng)力學(xué)研究,對(duì)擬合結(jié)果進(jìn)行分析可見,腐熟污泥均可用這兩個(gè)動(dòng)力學(xué)模型進(jìn)行很好的擬合,擬合直線都具有較好的相關(guān)性。結(jié)果表明,Pseudo—second Order模型更能真實(shí)描述吸附反應(yīng)動(dòng)力學(xué)過程,且吸附過程中吸附速率受多種因素影響。采用Langmuir等溫吸附線和Freundlich等溫吸附線來(lái)描述

4、Cd2+和Zn2+吸附過程,其擬合相關(guān)系數(shù)均在0.9以上,且Freundlich模型對(duì)吸附的擬合效果更好。
　　 為了更深入的研究腐熟污泥對(duì)重金屬結(jié)合過程的化學(xué)本質(zhì),本文對(duì)吸附前后的腐熟污泥進(jìn)行紅外光譜分析?？疾炝宋角昂蟾煳勰嗟淖V圖變化,對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,并對(duì)腐熟污泥吸附重金屬的機(jī)理進(jìn)行初步的判斷。經(jīng)紅外光譜分析可見,腐熟污泥主要含有羥基、酰胺基、醚基等活性基團(tuán)。吸附Cd2+后的腐熟污泥的-OH、C=O的伸縮振動(dòng)峰發(fā)生偏移。