花生壳对含铬废水的吸附研究

1、.：.；花生壳对含铬废水的吸附研讨姓 名 缪 亚 丽 指点教师 王 老 师 摘 要采用花生壳、改性花生壳、花生壳活性炭对含铬废水进展了吸附研讨，调查了花生壳投加量、吸附时间、pH值、吸附温度等对吸附效果的影响。花生壳改性是采用甲醛/硫酸改性，花生壳活性炭制备是采用氯化锌活化制得花生壳活性炭。采用的测定方法是二苯碳酰分光光度法。实验结果阐明：采用未改性花生壳，在最正确吸附条件下，花生壳对Cr +去除率到达.%。采用甲醛/硫酸改性花生壳，在最正确吸附条件下，改性花生壳对Cr +的去除率到达.%。采用氯化锌作为活化剂，在最正确活化条件下制得的花生壳活性炭，在最正确吸附条件下，花生壳活性炭对Cr +的

2、去除率到达.%。综上所述，改性花生壳、花生壳活性炭可作为处置含铬废水的高效吸附资料。关键词：花生壳；改性；花生壳活性炭；吸附；Cr +AbstractUsed the peanut shell, the modified peanut shell, the peanut shell activated charcoal has conducted the adsorption research to the chromic waste water, inspected the peanut shell to throw the increment, the adsorption time, t

3、he pH value, the adsorption temperature and so on to adsorbs the effect the influence. The peanut shell modification is uses the formaldehyde/sulfuric acid modified peanut shell, when the peanut shell activated charcoal preparation uses the zinc chloride activation system to result in the peanut she

4、ll activated charcoal. Uses the determination method is the benzoic carbonyl spectrophotometric method. The experimental result indicated that,() does not use the modified peanut shell, under the best adsorption condition, the peanut shell achieves .% to the Cr+ elimination rate.() uses the formalde

5、hyde/sulfuric acid to the peanut shell modified condition under, the modified peanut shell achieves .% under the best adsorption condition to the Cr+ elimination rate.() uses the zinc chloride to take the activator, the system results in the peanut shell under the best activation condition, when bes

6、t adsorption condition, the peanut shell activated charcoal achieves .% to the Cr+ elimination rate. In summary, the shell, the modified peanut shell, the peanut shell activated charcoal may take the processing chromic waste water the highly effective adsorption material. Keywords: Peanut shell; Mod

7、ification; Peanut shell activated charcoal; Adsorption; Cr+目 录 TOC o - h z u HYPERLINK l _Toc 第一章 前言 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . 研讨的背景及意义 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc .研讨现状与分析 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . 研讨目的和内容 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . 研讨目的 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc .

8、研讨内容 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . 研讨的技术道路 HYPERLINK l _Toc 第二章 花生壳吸附六价铬的实验方法与资料 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc .实验资料 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . 实验试剂 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc .实验仪器 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc .实验试剂的配制 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . 实验方法 PAGEREF _Toc h HYPER

9、LINK l _Toc .花生壳预处置 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc .花生壳改性方法 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc .花生壳活化方法 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . 六价铬的测定方法 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . 规范曲线的绘制 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc 第三章 花生壳对Cr+最正确吸附条件的讨论 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . 概述 PAGEREF _Toc h HYPERLI

10、NK l _Toc .花生壳目数对花生壳吸附Cr+性能的影响 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc .投加量对花生壳吸附Cr+性能的影响 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . 吸附时间对花生壳吸附Cr+性能的影响 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc .溶液pH对花生壳吸附Cr+性能的影响 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc .吸附温度对花生壳吸附Cr+性能的影响 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc .花生壳吸附等温模型 PAGEREF _Toc h HYP

11、ERLINK l _Toc . 本章小结 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc 第四章 改性花生壳对六价铬离子的吸附研讨 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . 概述 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc .不同改性方法对花生壳吸附Cr +性能的影响 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . 投加量对改性花生壳吸附Cr +性能的影响 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . 溶液pH对改性花生壳吸附Cr +性能的影响 PAGEREF _Toc h HYPERLIN

12、K l _Toc . 吸附温度对改性花生壳吸附Cr +性能的影响 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . 吸附时间对改性花生壳吸附Cr+性能的影响 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc .改性花生壳吸附等温模型 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . 本章小结 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc 第五章 花生壳活性炭对六价铬离子的吸附研讨 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc .概述 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . 花生壳活

13、性炭最正确制备工艺讨论 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . 最正确ZnCl浓度 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . 最正确活化温度 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . 最正确料液比 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . 最正确活化时间 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . 花生壳活性炭对六价铬最正确吸附条件的讨论 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc .投加量对花生壳活性炭吸附Cr +性能的影响 PAGEREF _

14、Toc h HYPERLINK l _Toc . 溶液pH对花生壳活性炭吸附Cr+性能的影响 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . 吸附时间对花生壳活性炭吸附Cr+性能的影响 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . 吸附温度对花生壳活性炭吸附Cr+性能的影响 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . 吸附等温模型 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc . 本章小结 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc 第六章 结论与建议 PAGEREF _Toc h HYPE

15、RLINK l _Toc 参考文献 PAGEREF _Toc h HYPERLINK l _Toc 致 谢 PAGEREF _Toc h 第一章 前言. 研讨的背景与意义吸附法是利用吸附剂的独特构造去除重金属离子的一种具有潜力的污水净化措施。常用的高效吸附剂是活性炭，但因制备本钱高、再生困难，使其运用遭到限制。近年来，生物质资料如花生壳作为吸附剂用于污水净化逐渐成为一个研讨热点，虽然生物质资料来源丰富、取材方便、价钱低廉、用后不用再生、可直接处置，大大降低了重金属废水的处置费用，因此具有很好的运用前景-。目前报道的去除重金属的吸附剂除了树脂和改性的活性炭外，还有各种矿物、黏土以及廉价的生物吸附

16、资料。虽然这些资料廉价如花生壳，但普遍存在吸附量不高，很难得到实践运用，因此开发廉价且高效的重金属吸附剂是最为关键的中心问题。由于花生壳粉末的主要成分中的酚羟基、氨基等对水溶液中金属离子具有较好的交换、结合才干，利用花生壳作为吸附剂去除废水中的重金属离子具有很好的吸附效率。以花生壳为根底原料进展改性、活化可制备出新型吸附剂，具有较高且稳定的吸附才干。铬处于周期表中的第vi副族，在自然界中，主要以Cr+和Cr+存在。含铬废水中的铬主要以Cr+化合物存在，与Cr+相比，Cr+具有致癌致突变才干，在低浓度下也具有相当高的毒性，而且容易迁移，具有很强的氧化才干，其毒性是Cr+的倍，对环境具有很大的危害

17、，因此降低水体中铬的含量就显得尤为重要。然而重金属不能被生物降解，往往经过食物链在生物体内累积，对生态环境危害极大，是环境质量的重要目的。据估计，全球每年释放到环境中的有毒重金属达数百万吨，呵斥水体中重金属污染，不断是世界普遍存在的环境污染问题。在我国，Cr+广泛运用于电镀、制革、采矿、化工、印染等工业，重金属经常污染地表水和地下水，特别是人为排放和环境事故中高浓度重金属会严重污染河流和湖泊，危害生态系统，甚至呵斥人类饮用水的危害。因此含铬废水的有效处置己成为全世界环境科技任务者共同关注的问题。花生壳作为一种农业废弃物，我国资源丰富，但开发运用相对缺乏，除少量用作饲料外，大量被烧掉或扔掉，呵斥

18、环境污染和资源浪费。将花生壳改性和制备成活性炭用于废水处置，可到达以废治废，实现经济效益、社会效益及环境效益的一致。本文以花生壳为根底，研讨了未改性花生壳、改性花生壳以及花生壳活性炭对水中Cr+的吸附作用，探求花生壳用于废水处置，为花生壳在含Cr+废水净化处置中的运用提供实际根据。.研讨现状与分析目前采用花生壳作为吸附剂处置Cr+的研讨已有报导。周艳等将一定量过.mm筛的花生壳，放入的烘箱中枯燥，制得普通花生壳吸附剂，研讨了pH值、吸附时间、吸附温度、吸附剂用量对吸附效果的影响。得出最正确反响条件为：pH值为.、在室温条件下，向mL mgL-的Cr+溶液中参与.g吸附剂，吸附反响h，Cr+的去

19、除率达.%。刘智峰等将水洗枯燥过.mm筛的花生壳g置于大烧杯中，参与mL、molL-的磷酸溶液，搅拌h后离心去除液体部分，用去离子水洗，去除游离的磷酸，在下烘干制得吸附剂。经过分析溶液pH值、溶液中Cr+的初始浓度等要素对吸附效率的影响，得出pH值对吸附效率的影响最大，最正确吸附条件为：溶液pH值.O，Cr+浓度为mgL-，花生壳粉末投加量gL-，反响时间min，Cr+的去除率达.%。王恩萱将花生壳粉碎后取粒径介于-mm的颗粒，洗净烘干，研讨花生壳活化温度、活化时间、花生壳与氯化锌的料液比、氯化锌质量浓度对花生壳制备的影响，从而制得花生壳活性炭，并研讨了pH值、吸附时间、吸附温度、吸附剂用量对

20、吸附效果的影响。最终得出最正确吸附条件为：活化温度为，活化时间为h，花生壳与氯化锌溶液的料液比为:，氯化锌溶液质量浓度为%，制得的活性炭。经过正交实验得出了花生壳活性炭处置六价铬的最正确工艺条件是：吸附温度，吸附时间min，振荡速率r/min，活性炭用量g/L，溶液浓度颗粒内分散；颗粒外分散颗粒内分散；颗粒外分散颗粒内分散。对于前两种情况，吸附速率分别由颗粒外分散或颗粒内分散控制。通常情况下，颗粒内分散控制整个吸附过程的条件是：混合效果良好、吸附质浓度高、颗粒粒径大、吸附质和吸附剂之间的亲和力差；反之，吸附过程那么由颗粒外分散控制。.花生壳目数对花生壳吸附Cr+性能的影响取-目，-目，-目，目

21、以下花生壳各.g于mL锥形瓶中，分别参与pH为.的mL、mg/L的六价铬溶液，温度为时，恒温振荡min，测定吸光度，计算去除率。表- 花生壳目数对花生壳吸附Cr+性能的影响粒径目-目-目-目目以下去除率.%.%.%.%调查花生壳目数对吸附效果的影响，由表-可以看出，花生壳的吸附才干随着花生壳目数的升高，去除率不断上升，直至目以下，去除率最高到达.%，可见目数对吸附率有很大的影响。由于花生壳对Cr+的吸附以物理吸附为主，控制不同目数花生壳，从而控制其资料的比外表积，结果阐明花生壳比外表积越大，吸附能亦越大，粒径目以下的吸附效果较好，但由于粒径较小，较难与溶液分别，故本实验选择-目花生壳作为吸附剂

22、。.投加量对花生壳吸附Cr+性能的影响分别取-目花生壳.g、.g、.g、.g、.g、.g于mL锥形瓶中，参与pH为.的mL、mg/L的六价铬溶液，温度为时，恒温振荡min，测定吸光度，计算去除率。图-投加量对花生壳吸附Cr+性能的影响调查花生壳用量对吸附的影响，由图-可知，随着花生壳用量的添加Cr+去除率逐渐增大，直至用量为.g时，去除率最高到达.%。由于增大花生壳用量，比外表积增大，孔道增多，使得可接受Cr+的活性点位增多。当花生壳用量到达.g后，随着花生壳用量的添加去除率坚持不变，甚至因花生壳与溶液难以分别导致去除率下降。故本实验选择花生壳的投加量为.g。. 吸附时间对花生壳吸附Cr+性能

23、的影响取-目花生壳.g于mL锥形瓶中，参与pH为.的mLmg/L的六价铬溶液，温度为时，恒温振荡min、min、min、min、min、min、min，测定其吸光度，计算去除率。图-吸附时间对花生壳吸附Cr+性能的影响调查吸附时间对去除率的影响，由图-所知，花生壳对的Cr+去除率随吸附时间延伸而呈递增趋势。主要缘由是吸附初始阶段花生壳外表有大量的活性点位，能迅速聚集溶解于水中的Cr+，并且较高的浓度差呵斥的传质推进力；随着吸附反响的不断进展，花生壳外表堆积了大量Cr+，提供的活性位点减少，妨碍了Cr+运动，同时溶液中Cr+浓度在迅速下降使Cr+在两相中的浓度差驱动减弱，吸附效率下降低，去除率变

24、缓。在时间为min时，Cr+去除率到达最高为.%，而随后去除率随时间的延伸根本坚持稳定。故本实验选择吸附时间为min。.溶液pH对花生壳吸附Cr+性能的影响溶液pH会影响Cr+水溶液中的形状，并对吸附剂上的化学官能团活性产生影响-。分别取-目花生壳.g于mL锥形瓶中，参与mL mg/L的六价铬溶液，在温度为，恒温振荡min，调理溶液pH分别为.、.、.、.、.、.，测定其吸光度，计算去除率。图- 溶液pH对花生壳吸附Cr+性能的影响调查溶液pH对花生壳吸附Cr+的影响，由图-可知，随着pH的下降，去除率逐渐下降，以上数听阐明，酸性环境有利于吸附剂对Cr+的吸附，溶液pH的升高不利于吸附反响的进

25、展。当pH=.时，去除率到达最高.%。故本实验选择溶液pH为.。.吸附温度对花生壳吸附Cr+性能的影响分别取-目花生壳.g于mL锥形瓶中，参与mL mg/L的六价铬溶液，在pH为.，恒温振荡min，温度分别为、时，测定其吸光度，计算去除率。调查吸附温度对花生壳吸附Cr+的影响，由图-可以看出，当温度为时，去除率到达.%。随着温度升高，去除率先上升后下降，温度到达后，去除率效率下降。故本实验选择吸附温度为。图- 吸附温度对花生壳吸附Cr+性能的影响.花生壳吸附等温模型取-目花生壳.g于mL锥形瓶中，分别参与mL溶液浓度分别为 mg/L、 mg/L、 mg/L、 mg/L、 mg/L的六价铬溶液，

26、温度为，pH为.，恒温振荡min，测定其吸光度，计算最大吸附量。Langmuir模型是最常用的吸附等温线方程，基于以下假设条件：吸附质只能在固体外表上呈单分子层吸附；固体外表的吸附作用是均匀的；被吸附分子之间无相互作用。Cr+在花生壳吸附量上的公式： q=C-CeV/m (式-)q为平衡吸附量，/g；C为Cr+的初始浓度浓度，g/L；Ce为Cr+平衡时的浓度，g/L；V为Cr+溶液的体积，L；m为花生壳质量，g。Langmuir模型其线性表达式为： Ce/qe=Ce/qm+/bqm (式-)式中：qe平衡时的吸附量，mg/g；qm饱和吸附量，mg/g；Ce一吸附平衡时Cr+的浓度，mg/L；

27、b一吸附速率常数，L/mg。由图-可知，Langmuir等温吸附模型线性相关性符合较好，相关系数大为.，可以很好的描画Cr+在花生壳上的吸附行为；从Langmuir吸附等温式的参数中可以判别出吸附过程中存在最大饱和吸附量，其值为.mg/g。表- 未改性花生壳 Langmuir相关参数温度模型拟合方程相关系数Langmuiry=.x+.R=.qm =.b=.图-花生壳吸附等温模型. 本章小结根据花生壳目数、花生壳用量、溶液pH、吸附时间、吸附温度要素的条件下，运用单一变量，确定吸附最正确条件。运用花生壳对六价铬吸附，在花生壳用量为.g、溶液pH为.、振荡时间为min、吸附温度为，花生壳目数为-目

28、、溶液浓度为mg/L条件下吸附率可达.%。第四章 改性花生壳对六价铬离子的吸附研讨. 概述改性花生壳主要是指对其外表构造特性和外表化学性质进展改性，以适宜吸附不同的污染物。外表物理构造改性是指经过物理或化学的方法增大吸附资料比外表积，控制孔径大小及其分布，从而提高其物理吸附性能。外表化学性质改性主要是经过氧化复原反响提高吸附资料外表含氧酸性、碱性基团的相对含量以及负载金属改性，提供特定吸附活性点，调理其极性、亲水性以及与金属或金属氧化物的结合性，从而改动对极性、弱极性或非极性物质的吸附才干。目前，国内外的改性的方法有酯化改性、甲醛/硫酸改性、磷酸改性、硝酸改性、盐酸改性等，酯化改性方法去除率最

29、高可达.%，甲醛/硫酸改性方法去除率最高可达.%，磷酸改性方法去除率最高到达.%，硝酸改性方法去除率最高可达.%，盐酸改性方法去除率最高可达.%，结合以上描画及实验室条件，该实验采用甲醛/硫酸改性、硝酸改性、磷酸改性。花生壳的酸性甲醛改性对重金属离子的吸附有较大影响。改性过程使花生壳中一些含有羟基、羧基、芳香环、CO和COC键的混合物被脱除。改性后花生壳的等电点略有升高,而和羧基有关的外表负电荷量那么明显降低。改性使羧基减少的同时也暴露了新的Cr +的吸附位点。改性还有利于添加重金属离子在花生壳内孔中的传质速率,从而使吸附到达平衡的时间略有减少。.不同改性方法对花生壳吸附Cr +性能的影响采用

30、HPO、甲醛/硫酸=:、HNO三种改性方法, 分别取三种方法改性的-目花生壳.g于mL锥形瓶中，参与mL、 mg/L的六价铬溶液，在温度为，pH为.，恒温振荡min，测定吸光度，计算去除率。调查三种改性方法对去除率的影响，可以看出三种改性方法的去除率分别为.%、.%、.%，甲醛/硫酸的去除率最高，到达.%,故本实验选择甲醛/硫酸改性。表- 不同改性方法对花生壳吸附Cr +性能的影响方法HPO甲醛/硫酸HNO去除率.%.%.%. 投加量对改性花生壳吸附Cr +性能的影响取改性的-目花生壳.g、.g、.g、.g、.g于mL锥形瓶中，分别参与pH为.的mL、 mg/L的六价铬溶液，在温度为，恒温振荡

31、min，测定吸光度，计算去除率。 图-投加量对改性花生壳吸附Cr +性能的影响调查改性花生壳用量对去除率的影响，由图-可以看出，随着花生壳用量的添加，Cr+去除率逐渐增大，当用量到达.g时，去除率不再升高，反响趋于平衡，去除率最高到达.%。这是由于增大花生壳用量，比外表积增大，孔道增多，使得可接受Cr+的活性点位和活化官能团增多。故本实验最正确改性花生壳用量为.g。. 溶液pH对改性花生壳吸附Cr +性能的影响取改性的-目花生壳.g于mL锥形瓶中，参与mLmg/L的六价铬溶液，在温度为，调理溶液pH分别为.、.、.、.、.，恒温振荡min，测定其吸光度，计算去除率。图-溶液pH对改性花生壳吸附

32、Cr +性能的影响调查溶液pH对花生壳吸附Cr+的影响，由图-可以看出，随着pH的添加，去除率不断下降。当pH=.时，去除率到达最高.%。以上数听阐明，酸性环境有利于吸附剂对Cr+的吸附。一方面，pH值低时，溶液中的Cr +主要以HCrO-、CrO-方式存在，同时质子H+较多，花生壳外表功能基团氨基、羧基接受质子H+，构成正电性的NH+、OH+吸附中心，经过静电作用，铬阴离子可被正电吸附中心所吸附；随着溶液pH值的增大，虽然Cr+依然以HCrO-, CrO-方式存在，导致对铬阴离子吸附量的减小，可见，花生壳外表带正电荷的功能基团和铬阴离子间的静电作用在吸附过程中，起着重要的作用。另一方面，溶液

33、pH值得增大会使Cr +在溶液中的形状分布发生变化，导致CrO-的数目增多，HCrO-的数目减小，从而使得CrO-成为占优势的铬阴离子。这两方面的缘由最终导致了Cr +吸附率的减小。总之，pH值对溶液中Cr +的形状分布和花生壳外表功能基团对所带电荷有明显的影响。. 吸附温度对改性花生壳吸附Cr +性能的影响取改性的-目花生壳.g于mL锥形瓶中，参与mL质量浓度为mg/L的六价铬溶液，pH为.，温度分别为、，恒温振荡min，测定其吸光度，计算去除率。图-吸附温度对改性花生壳吸附Cr +性能的影响调查温度对改性花生壳吸附Cr+的影响，温度在改性花生壳吸附Cr +的过程中起着重要的作用，温度升高，

34、分子的运动速度加快。改性花生壳中含有大量的黄原酸酯，内部存在大量的Na+，吸附Cr +就是Na+与Cr +的位置的交换过程，当温度升高时，加快了Na+的游离，可提高对Cr +的吸附效率。由图-可以看出，随着温度的升高，去除率先上升后下降，当温度为时，去除率到达.%。故本实验选择温度为。 . 吸附时间对改性花生壳吸附Cr+性能的影响取改性的-目花生壳.g于mL锥形瓶中，参与pH为.的mL、mg/L的六价铬溶液，温度为，恒温振荡min、min、min、min、min、min，测定其吸光度，计算去除率。调查吸附时间对改性花生壳吸附Cr+的影响，由图-可以看出，花生壳对Cr+去除率随吸附时间延伸而呈递

35、增趋势，随着时间的延伸，去除率不断上升，直至min时到达平衡，去除率达.%。主要缘由是吸附初始阶段花生壳外表有大量的活性点位，能迅速聚集溶解于水中的Cr+，并且较高的浓度差呵斥的质传推进力；随着吸附反响的不断进展，花生壳外表堆积了大量Cr+，提供的活性位点减少，妨碍了Cr+运动，同时溶液的Cr+浓度在迅速下降使得Cr+在两相中的浓度差驱动减弱，吸附效率下降低，去除率变缓。图-吸附时间对Cr +吸附性能的影响.改性花生壳吸附等温模型取改性的-目花生壳.g于mL锥形瓶中，参与mL质量浓度分别为mg/l、 mg/L、 mg/L、 mg/L、 mg/L、 mg/L的六价铬溶液，温度为，pH=.，恒温振

36、荡min，计算最大吸附量。图-改性花生壳吸附等温模型曲线表- 花生壳Langmuir相关参数温度模型拟合方程相关系数Langmuiry=.x-.R=.qm=.b=-.采用Langmuir模型对数据进展拟合，结果见图-。结果阐明：()Langmuir模型可以很好的描画Cr+在花生壳上的吸附行为，相关系数为.。()从Langmuir吸附等温式的参数中可以判别出吸附过程中存在最大饱和吸附量，其值为.mg/g。. 本章小结采用甲醛/硫酸对花生壳进展改性，改性后花生壳对Cr+的吸附效果大大提高，阐明甲醛/硫酸改性处置可改善外表性质，引入更多的功能基团，从而添加与Cr+作用的吸附点位。调查改性花生壳用量、

37、溶液pH、吸附时间、吸附温度四个要素对吸附的影响，利用单一变量法，根据去除率确定最正确条件，结果阐明，改性花生壳用量为.g、溶液pH为.、振荡时间为min、吸附温度为、溶液浓度为mg/L时，去除率最高到达.%。吸附等温线结果阐明，更符合Langmuir吸附曲线。与花生壳吸附六价铬相比，改性花生壳对六价铬去除率到达.%，去除率提高了.%，由于改性后花生壳的等电点略有升高，改性使羧基减少的同时也暴露了新的Cr +的吸附位点，从而使去除率上升。第五章 花生壳活性炭对六价铬离子的吸附研讨.概述活性炭具有兴隆的孔隙构造和宏大的比外表积-m/g，吸附性能良好，对气体、溶液中的有机或无机物质以及胶体颗粒等有

38、很强的吸附才干，具有足够的化学稳定性、机械强度，耐酸、耐碱、耐热，不溶于水和有机溶剂，运用失效后容易再生等良好性能。本文采用化学活化法，以氯化锌为活化剂，用花生壳制备高性能的活性炭，为乡村废弃物开发利用开辟新途径。花生壳活化方法主要分为物理活化法和化学活化法。由于花生壳和其他木质原资料一样，主要成分是木质素和纤维素，所以花生壳活性炭的消费工艺和其它木质活性炭一样，主要是化学活化法，包括磷酸活化法、氯化锌活化法、氢氧化锌活化方法和其它化学品活化方法。目前研讨比较成熟的是磷酸活化法和氯化锌活化法。氯化锌活化法工艺成熟简单，运用较早，操作方便，原料利用率高，产品脱色率高等。但也存在环境污染，氯化锌回

39、收困难，本钱高等缺陷。采用磷酸作为活化剂制备活性炭可以抑制氯化锌活化工艺的缺陷，但也存在对安装要求高，制出的活性炭灰分普遍较高的问题，影响该工艺的工业规模消费和运用推行。两种活化工艺各有优势，国内外研讨人员在利用花生壳制备活性炭的过程中均对上述工艺有所研讨，获得一定的进展。本实验思索实验室等各方面要素，决议采用氯化锌活化法。. 花生壳活性炭最正确制备工艺讨论. 最正确ZnCl浓度用质量浓度分别为.%、.%、.%、.%、.%、.%氯化锌溶液，按料液比为：混合，充分搅拌混合，浸泡h后，将料液移至坩埚中，置于马弗炉中烧制活化min，制取活性炭。花生壳活性目数为-目，pH=.，Ccr+=mg/L,参与

40、量=.g, T=，t=min时，测出吸光度，计算去除率。图- 最正确ZnCl浓度调查不同氯化锌浓度制得的花生壳活性炭对去除率的影响，由图-可知，随着氯化锌质量浓度的升高，去除率不断上升，直至氯化锌质量浓度为.%时，去除率最高达.%，随着氯化锌质量浓度的继续上升，去除率反而减小。故决议采用氯化锌质量浓度为.%。. 最正确活化温度取质量浓度为.%氯化锌溶液，按料液比为：混合，充分搅拌混合，浸泡h后，将料液移至坩埚中，在马弗炉中于温度分别、烧制活化min，制取花生壳活性炭。在花生壳活性炭为-目，pH=.，Ccr+=mg/L,参与量=.g, T=，t=min时，测出吸光度，计算去除率。调查不同活化温度

41、下制备的活性炭对去除率的影响，由图-可知随着花生壳活化温度的升高，在一定条件下制取的活性炭的吸附才干先增大，再减小的趋势，在活化温度为时，去除率到达最高为.%。参考氯化锌活化机理可知，氯化锌大大改动了花生壳热分居过程，在左右根本完成碳化阶段；在之前的一长段温度范围内以微小减量速度又无放热效应下构成较稳定的缩聚炭构造；在-是活化作用的主要温度区间；之后随着温度升高，在有氧气氛中氯化锌炭构造松弛、解体，氯化锌逐渐气化氧化，失去维护作用的炭物质熄灭成灰分，使得产物中活性炭含量减少，对Cr +的去除率降低，所以最正确活化温度为。图- 最正确活化温度. 最正确料液比取质量浓度为.%氯化锌溶液，按料液比分

42、别为:.、:、:.、：、:混合，充分搅拌混合，浸泡h后，将料液移至坩埚中，在马弗炉中于烧制活化min，制取活性炭。在pH=.，Ccr+=mg/L,参与量=.g, T=，t=min时，测出吸光度，计算去除率。调查料液比的不同对去除率的影响。由图-可知随着料液比的增大，在此条件下制取的活性炭对六价铬的去除率先增大，而后下降，在料液比为：时，去除率为.%。氯化锌随炭骨架具有维护机能，在活化过程中，氯化锌具有催化脱羟基和脱水作用，使原料中氢和氧以水蒸气方式放出，并抑制焦油的产生，防止堵塞气孔，从而构成多孔性构造；此外，氯化锌作为一种Lewis酸，可以促进芳烃缩合反响，使得一部分分子变稳定而减少挥发组分

43、和焦油的构成，从而提高了活性炭的产率，去除率随之升高。一定质量花生壳中含炭量和需求活化剂的量是一定的，所以当一定料液比中氯化锌可以完全活化花生壳时，料液比继续升高，活性炭产率不变，去除率不会升高，反而下降。图- 最正确料液比. 最正确活化时间取质量浓度为.%氯化锌溶液，按料液比为：混合，充分搅拌混合，浸泡h后，将料液移至坩埚中，在马弗炉中温度烧制活化min、min、min、min、min，制备活性炭。在花生壳活性炭为-目，pH=.，Ccr+=mg/L,参与量=.g, T=，t=min时，测出吸光度，计算去除率。图- 最正确活化时间调查不同活化温度对去除率的影响，由图-可知, 随着花生壳活化时间

44、的添加，去除率呈现上升趋势，在活化时间为min时，去除率为.%，随活化时间延伸到min，去除率到达.%，提高幅度很小，思索到实践运用，决议采用活化时间为min。在活化初期，花生壳活性炭活化反响还没有得到完全，到达一定时候后，活化反响根本完成，到达一定时间后，活化反响根本完成，去除率到达最高，随时间的延伸，去除率没有下降，缘由能够是由于实验所选定的活化温度不是很高，在此温度下炭骨架相对比较稳定，活性炭已有的微孔、中孔和打孔变化较小，使得比外表积变化很小，其去除率不会降低。故本实验选择最正确活化时间为min。. 花生壳活性炭对六价铬最正确吸附条件的讨论.投加量对花生壳活性炭吸附Cr +性能的影响分

45、别取-目花生壳活性炭质量为.g、.g、.g、.g、.g于mL锥形瓶中，分别参与pH为.的mL、mg/L的六价铬溶液，温度为时，恒温振荡min，测定吸光度，计算去除率。图-投加量对花生壳活性炭吸附Cr +性能的影响调查花生壳活性炭用量不同对去除率的影响，由以下图-可以看出，随着花生壳用量的添加，Cr+去除率逐渐增大。这是由于增大花生壳用量，比外表积增大，孔道增多，使得可接受Cr+的活性点位和活化官能团增多。随着花生壳用量的升高，去除率先上升后坚持平衡形状，当花生壳活性炭用量为.g时，去除率到达最高为.%。故本文选择花生壳活性炭用量为.g。. 溶液pH对花生壳活性炭吸附Cr+性能的影响取-目花生壳

46、活性炭质量为.g于mL锥形瓶中，参与pH分为.、.、.、.、.的mL、mg/L的六价铬溶液，在温度为时，恒温振荡min，测定吸光度，计算去除率。图-溶液pH对花生壳活性炭吸附Cr +性能的影响调查溶液pH对去除率的影响 ，由图-可见，溶液pH对Cr+的吸附有较大影响，随着溶液pH的升高，Cr+去除率明显减小。当pH改性花生壳花生壳，外表三种花生壳都是较好的吸附剂。实验过程中存在缺乏之处包括利用花生壳吸附六价铬溶液在pH在.左右条件下吸附效果较好，而在实践操作处置污水中，需调理废水到较酸条件，思索本钱较高等缘由，所以在实践处置废水中较难实施；由于实验误差包括仪器误差、操作误差等，在确定某一吸附条件时，吸附去除率并有没有之前的高，因此这需求改良减小实验误差。由于时间限制，本论文研讨的内容仅限于此。需求研讨内容还有很多，在污染控制中，利用花生壳做吸附剂不仅具有优良的吸附性能，而且要具有良好的再生性能，可以反复运用。花