锯末在重金属废水处理中的应用68861

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1、［摘要］锯末是一种來源丰富且价格低廉的农林废弃物，作为低成本吸附剂在环境污染治理屮日益受到重视。它能冇效去除废水屮的重金屈。作者综述了近年来锯末在不同类型重金属废水处理中的研究与应用进展，分析了生物质处理废水的吸附机理、影响因素、吸附动力学，指出了生物质吸附法处理废水的发展方向。［关键词］水处理；生物质；锯末；吸附；重金属电镀、冶金、制革、选矿和化工等行业每年都产生大量的重金屈废水。废水中的重金屈如铅、铅、镉、锌、钻、铜等排入江河湖海，将会使水体受到污染，严重危害人体健康及渔业和农业的主产.所以转化、冋收废水中的重金

2、属离子十分重要［1-3］o常用重金属废水处理技术包括化学沉淀、渗透膜、离子交换、氧化、活性炭吸附和共沉淀/吸附等。但曲于这些方法的成本普遍较高。难以被接纳和普及［45］。环境工程界越來越重视廉价高效替代技术的研究及其工程应用，其屮包括低成本吸附剂。近年来，环保科学工作者对农林废弃物的研究利用越来越多。大量研究表明，锯末无论是否经过预处理对重金属的去除均有显著的效果。它具有以下特性：(1)成本低，可回收重金属和能量；(2)细胞的毛细管结构使其具冇高的表面积(多孔性)；(3)有较高化学活性，易产生吸附高浓度的金屈离了的

3、活性基团，更容易化学改性；(4)比纤维材料更加容易交联，不易溶于水［5-8］o我国农林废弃物资源十分丰富，应用天然及改性锯末开发废水处理新材料。无疑是解决我国废水处理的一条可行之路。口前研究多用农林废弃锯末如橡胶树、芒果树、枫树和松树等锯末以及家具厂的剩余锯末。笔者介绍了锯末处理不同类型重金属废水的研究现状，讨论了不同方法的应用。分析了锯末的吸附机理和影响因素。1国内外锯末对重金属的吸附研究现状1.1锯末直接吸附处理重金属废水S.Larous等［9］研究了用未经预处理的家具厂剩余木屑处理含铜废水的吸附等温线。分析了锯

4、末投加量、含铜水溶液浓度、接触时间、搅拌速度、溶液pH、温度和重金屈离了浓度等对处理过程的影响，得出最佳吸附条件，并用0.2mol/L的NaCl溶液对吸附后的锯末解吸。静态试验屮，用粒径0.331mm的木屑处理质量浓度为25mg/L的含铜模拟废水。20min内吸附容量可以达到3.5mg/goB.Yu等［10］发现锯末对Cu(ll)的吸附平衡受溶液pH、接触时间和溶液初始浓度影响，并对吸附机理进行了探讨。试验发现，在锯末投加质量浓度为40g/L,溶液pll为7・0,铜离了质量浓度为5・0mg/LHj-,铜离了去除率可以

5、达到94.8%,锯末的吸附容量为1・79mg/goM.Ajmal等［11］对芒果树锯末吸附工业废水中Cu(ll)的去除率进行了研究，对影响因素和吸附平衡以及吸附等温线进行分析，在室温下，用粒径lOO'F锯末处理pH为6、铜离子质量浓度为17.054m的废水，Cu(ll)的去除率可以达到81%；为了扩大锯末的应用范围，还对锯末吸附河水中Cu(ll)的去除率进行了试验，结果表明Cu(II)去除率可以达到63%,去除率较模拟废水冇所下降，可能是受河水屮钙和镁的影响。L.J.Yu等［12］用枫树锯末吸附Cr(VI)溶液，对锯

6、末投加量、溶液初始浓度等彩响吸附的因素进行了分析；并得出在已知吸附剂量和Cr(VI)浓度的情况下计算Cr(VI)去除率的经验公式。试验证明锯末是一种有效而经济的去除工业废水屮Cr(VI)的吸附剂。［II森林等［13］用锯末处理Cr(VI)废水，研究了吸附速度、pH、锯末投加量和Cr(VI)初始浓度等因索对去除率的影响，并对吸附等温线也进行了研究。实验表明，锯末对废水中的Cr(W有一定的去除作用。S.S.Shukla等［14］用没有经过预处理的枫树锯末处理含Ni(II)废水，对吸附时间、溶液初始浓度、锯末投加量等影响因

7、素进行研究分析。结果表明，去除率很人程度上取决于吸附剂的投加量和溶液的初始浓度。在pH为9,锯末投加量为50g/L,Ni(ll)初始质量浓度为1、3mg/LHj,Ni(ll)去除率分别为85%和75%。V.C.Taty.Costodes等［15,16］用长白松锯末处理模拟含铅废水，对吸附床和穿透曲线进行了研究，并在小型吸附床的基础上进行了中试试验，结果表明性能和小型吸附床-致•此外采用工业含铅废水进行了屮试验证，结果和模拟废水一致。B.Yu等［17］用枫树锯末处理含铅废水，并和对含铜废水的处理效果进行比较。试验结果表

8、明，吸附主要受锯末投加量、接触时间和溶液pll的影响。根据Freundlich和Langmuir等温线模型计算出锯末对Pb和Cu的最大吸附容量分别为3・19、1.79mg/go同吋对锯末吸附柱设计和锯末再生进行了研究，为实际工程设计提供了参考数据。1.2经预处理的锯末在重金屈废水处理小的应用为了捉高锯末的吸附性能，可在锯末使用前对其进行活化、改