吸附条件对褐煤基改性材料吸附水体Cd²⁺的影响

摘要：为探究不同吸附条件对吸附去除吸附质的影响，本实验以改性褐煤为吸附剂，设置吸附体系不同温度、吸附质镉离子不同初始浓度和不同pH条件，利用批量法进行等温吸附试验，采用Langmuir，Freundlich以及Temkin三种吸附模型对实验数据进行拟合，研究褐煤基改性材料对镉离子的吸附效果，探讨有利吸附去除镉的水体条件。结果表明：三个模型均能较好拟合5 种材料对镉离子的等温吸附，不同温度下各种材料最宜拟合模型稍有不同。与褐煤相比，褐煤基腐植酸平衡吸附量提高最多，并且随温度升高有较大提高，从25℃吸附量42.54mg/g升高到45℃吸附量131.1mg/g。硝化褐煤吸附量仅次于褐煤基腐植酸，褐煤基活性炭、去矿化褐煤吸附量比未改性褐煤下降。吸附质镉离子初始浓度影响吸附剂平衡吸附量，当初始吸附液浓度的范围约在0~160 mg/L之间，各吸附剂对于镉离子的吸附量随着初始吸附质镉浓度的升高急剧增加，但是当初始吸附液浓度大于约160 mg/L时，各吸附剂对镉离子的吸附量随着初始吸附质浓度的增加而变化较小。吸附体系pH影响吸附量，在pH1.5~3.5范围随pH升高，吸附量急剧增加。因此，吸附体系温度、pH、被吸附物初始浓度和不同的吸附剂是影响对吸附质吸附量的主要因素，采用吸附法去除污染水体镉时须选择最佳条件。

关键词：褐煤基改性材料；镉；等温吸附；温度；pH；初始浓度