含铬废水吸附实验

1、ZJ-1材料吸附含铬废水实验报告实验设计首先，通过对某电镀厂含铭废水的静态吸附实验，初步了解ZJ-1材料对含 铭废水的吸附效果。采用不同类型及浓度的脱附液进行脱附，对比脱附效果。实 验研究ZJ-1材料用于电镀含铭废水的主要问题。其次，进行多次模拟含铭废水的动态吸附实验，获取关键实验数据：如吸附 率、脱附率、吸附容量、出水水质等。实验过程中记录实验现象，并分析其产生 的原因。最后，分析实验数据，得出实验结论，思考本次实验的存在的问题和下步实 验的改进方法。主要实验仪器及药品仪器:HY-4振荡器，100ml磨口锥形瓶，BL100蠕动泵，吸附柱（15/125mm）， PHS-3C酸度计。药品：重铭酸

2、钾（分析纯），0.1和1 Mol/L氨水溶液，0.1、0.5、1 Mol/L NaOH溶液，10%硫酸溶液。实验内容（一）静态吸附“电镀含铬废水”实验1、分别向磨口锥心瓶（编号10、11、12、14、15），倒入50ml含铭废水， 用硫酸溶液调节pH = 5，投加1g旧ZJ-1材料，于振荡器上振荡反应24h；倒 出废液取样测定六价铭浓度，样品编号F1822，另取废水原样F17。2、 向5个锥心瓶中依次分别加入不同脱附液50ml： 1Mol/L氨水、0.1 Mol/L 氨水、1Mol/L NaOH、0.5Mol/L NaOH、0.1Mol/L NaOH；振荡反应 24h，倒出上清液取样测定六价铭

3、、总铭浓度，样品编号F2327。表1静态吸附电镀含铭废水编号名称体积（mL）Cr6+(mg/L)备注FS429F17250154.45原液FS430F18507.12FS431F19508.19FS432F20507.87吸附FS433F21506.48FS434F22506.73FS435F235047.825FS436F245034.125FS437F255050.25脱附FS438F265054.65FS439F275041.75以上实验数据表明：六价铭浓度为154.54 mg/L的原液，通过静态吸附后， 浓度均降至10mg/L以下，其吸附率高达94.7%95.8%。不同类型及浓度的脱附

4、液的脱附效果对比结果为：1Mol/L氨水 0.1Mol/L NaOH 0.1Mol/L氨水；此外，实验发现，采用NaOH溶液进行脱附最 佳浓度为0.1Mol/L，浓度不能过高。（二）第一次动态吸附模拟含铭废水实验1、预处理：往吸附柱中填装14g ZJ-1材料，柱子体积V=22.09ml。66mL 去离子水冲洗（流量1.5ml/min），44mL氨水处理浸泡30min （流量1.0ml/min）， 去离子水洗至pH稳定为7.5 （流量20ml/min）。用重铭酸钾配制含铭模拟废水 1L，具体浓度送测，编号F29。2、吸附处理：进水流量为15ml/min，出水取样送测，编号F3036。3、脱附处理

5、：以5ml/min流量通入0.1Mol/L氨水，脱附出水编号F37、F38； 3ml/min流量通入1Mol/L氨水，脱附出水编号F39；去离子水水洗，取样F40。图1第一次动态吸附0 8 6 4 2 0 1X浓水出表2第一次动态吸附数据编号名称体积（mL）Cr6+ (mg/L)总铭(mg/L)FS440F29985102.8127.65FS441F3015000.095FS442F311500.080.2174FS443F321500.3250.557FS444F331501.00051.353FS445F341501.463.54FS446F351503.057.468FS447F3685

6、8.4711.116吸附率98.40%97.70%实际工作容量0.137mmol/g0.169mmol/g表3第一次动态脱附数据编号名称体积（mL）Cr6+ (mg/L)总铭(mg/L)备注FS448F37150231.15246.8FS449F38128211.65238脱附FS450F3910016.5918.8FS451F405100.26040.398 水洗脱 附 率63.65%56.48%（三）第二次动态吸附模拟含铬废水实验1、预处理：1Mol/L氨水再生，去离子水洗至pH稳定为7 （流量15ml/min）。 用重铭酸钾配制含铭模拟废水，体积总共2L。具体浓度送测，编号F41、F45

7、。2、吸附处理：进水流量为15ml/min，出水送测，编号F4244； F46、F47。3、脱附处理：3ml/min流量通入0.1Mol/L NaOH，解析出水编号F4850； 去离子水水洗，取样F51。表4第二次动态吸附数据编号名称体积（mL）Cr6+ (mg/L)总铭(mg/L)FS452F4198098.5112.65FS453F426000.2080.4388FS454F443800.13940.3358FS455F4595092.9110.95FS456F465000.29160.534FS457F474500.54161.0512吸附率99.69%99.48%实际工作容量0.253

8、mmol/g0.295mmol/g表5第二次动态脱附数据编号名称体积（mL）Cr6+(mg/L)总铭(mg/L)备注FS458F48163570.25635FS459F49150349.9373.9脱附FS460F5013626.2429.31FS461F5145018.5120.15水洗脱附率76.86%72.35%（四）第三次动态吸附模拟含格废水实验1、预处理：1Mol/L氨水再生，去离子水洗至pH稳定为7 （流量15ml/min）, 用稀硫酸洗涤至pH稳定为3（15ml/min）。用重铭酸钾配制含铭模拟废水，体积 1L，调pH至3.5。具体浓度送测，编号F57。2、吸附处理：进水速度为1

9、5ml/min，出水送测，编号F55、56。3、解析处理：3ml/min速度通入0.1Mol/L NaOH，解析出水编号F53、54； 去离子水水洗，取样F52。表6第三次动态吸附数据编号名称体积（mL）Cr6+ (mg/L)总铭(mg/L)FS462F57980150.95160.55FS463F5650001.49FS464F554801.33885.059吸附率99.60%98.00%实际工作容量0.201mmol/g0.211mmol/g表7第三次动态脱附数据编号名称体积（mL）Cr6+ (mg/L)总铭(mg/L)备注FS465F54213256.5290.5FS466F534708

10、4.33104.8脱附FS467F5216017.8539.35水洗脱附率64.41%72.09%（五）ZJ-1材料性能检测材料1Mol/L氨水再生后，经去离子水清洗至pH稳定为7,于60C烘干送测。 材料烘干后，显灰绿色。FS468 氨基总容量：2.0872mmol/g铜容量：0.6798 mmol/g结论及问题结论1、ZJ-1金属吸附材料对该电镀含铭废水能有效吸附。而在随后六价铭浓度 为100150mg/L模拟实验中，吸附效果也很明显，最高吸附率达99.69%, 最低吸附率也有98.40%；出水水质大多达到国家一级排放标准，甚至前 面有些水样低于检测下限。2、模拟实验脱附效果对比中，0.1mol/l的氢氧化钠脱附效果最佳，但最高 脱附率也只有76.86%，脱附液六价铭最高浓度为570.25mg/L，需要在以 后实验中继续摸索。3、对比六价铭、总铭吸附脱附情况，六价铭吸附效果好于三价铭；六价铭脱 附效果也好于三价铭。4、实验过程中发现，材料柱中材料由下到上逐渐变黑。分析认为，可能是六