白果壳的改性及其对废水中镉的吸附性能研究

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1、万方数据SichuanAgriculturalUniversityADissertationSubmittedtoPartialFu砌mentofRequirementforMasterDegreeTheResearchofitsAdsorptionPropertiesforCd2+inSolutionbyModifiedWhiteShellBySuJuan(EnvironmentalScience)Directedby：Professor晰JJunJune，2014万方数据论文独创性声明I一本人郑重声明：

2、所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，学位论文中不包含其他个人或集体己经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得四川农业大学或其它教育机构的学位或证书所使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：菊、鹃∞什年f月醒日关于论文使用授权的声明本人完全了解四川农业大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅，可以

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4、改性得到的吸附剂(命名为MWSB—K)，用于吸附水溶液中的Cd2+。WS：研究了粒径、温度、投加量、pH、初始Cd2+浓度和反应时间几个因素对WS吸附Cd2+的影响，通过模型拟合、电镜扫描(SEM)和红外光谱(FTIR)分析，对其吸附机理进行了初步探讨；WSK：研究了温度、pH、反应时间、初始Cd2+浓度四个因素对WSK吸附Cd2+的影响，通过模型拟合、电镜扫描(SEM)和红外光谱(FTm)分析，对其吸附机理进行了初步探讨；MWSB．K：研究了粒径和温度对MWSB-K吸附Cd2+的影响，温度、初始Cd2+浓

5、度和溶液pH对Cd2+吸附的三因素正交优化实验，通过电镜扫描(SEM)和红外光谱(FTIR)分析，对其吸附机理进行了初步探讨。实验主要结果如下。(1)白果壳的主要化学组分是酸不溶性木素和纤维素，同时也含有较多的多戊糖和I％NaOH抽出物。WS对Cd2+具有一定的吸附能力，吸附过程主要受粒径、pH、反应时间、初始Cd2+浓度和WS投加量的影响。实验结果表明，WS对Cd2+的吸附，最适粒径为0-0．15mm，最适pH为5．0，反应进行30min后基本达到平衡。当投加量为O．59，初始Cd2+浓度为20mg／l，

6、溶液体积为50ml时，对Cd2+的吸附量达最大值；当初始Cd2+浓度为100mg／l，WS投加量为49，溶液体积为50ml时，其Cd2+吸附去除率为99．99％。温度对整个吸附过程的影响不大。吸附量随时间的变化与二级动力学模型的线性拟合最好，R2都为1，说明WS对Cd2+的吸附过程主要受化学吸附主导。吸附量随初始Cd2+浓度的变化均能很好地与Langmuir和Freundlich等温模型进行线性拟合，R2分别为0．98和0．94，表明WS对Cd2+的吸附，既有表层吸附又有多层吸附，且Langmuir方程拟合

7、得到的最大生物吸附量为17．23mg／g。WS的红外光谱分析结果显示，WS表面官能团种类多样、数目繁多，且大多数都是能够与金属离子配位、螯合的活性基团，如：．OH、一COO。、-NH一、C=O、．P=-O、．CH．等。(2)WSK是一种理想的Cd2+吸附剂，吸附性能受温度、pH、反应时间、Cd2+初始浓度的影响。吸附量与体系温度呈正相关，温度越高吸附量越大；随pH的增加吸附量先升高后降低，pH为5．5时，吸附效果最佳：在60min后基本达到吸附平衡；随万方数据着Cd2十初始浓度的升高，WSK对水溶液中Cd2

8、+的吸附量逐渐增加，当Cd2+浓度为300mg／L时，去除率为94．49％，基本达到吸附饱和。WSK对水溶液中Cd2+的吸附符合Freundlich模型，相关系数R2为0．94，最大吸附量为119．76mg／gWSK对Cd2+的吸附反应过程与二级动力学模型相符，R2达到了0．9995。SEM照片显示，与WS相比，WSK表面呈多孔结构，比表面积、孔容及表面吸附位点均有所增加，这有助于提高其吸附性能。红外光谱图分析表