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氨基改性木屑对水中Cu(Ⅱ)Cr(Ⅵ)的连续吸附研究
氨基改性木屑对水中Cu(Ⅱ)Cr(Ⅵ)的连续吸附研究
摘要：
随着工业化进程的加快和环境污染的严重性，对金属离子和有害物质的去除越来越受到人们的关注。本研究利用氨基改性木屑作为吸附材料，对水中Cu(Ⅱ)和Cr(Ⅵ)进行连续吸附研究。通过改变pH值、吸附时间和荷负荷量等参数，优化吸附条件，并对吸附过程进行动力学和等温吸附模型的分析。结果表明，氨基改性木屑对Cu(Ⅱ)和Cr(Ⅵ)的吸附性能较好，吸附过程符合准二级动力学模型，并且符合Freundlich等温吸附模型。本研究为氨基改性木屑在水处理领域中的应用提供了一定的理论依据。
引言：
水污染是全球性问题，金属离子和有害物质是水污染的重要组成部分。特别是Cu(Ⅱ)和Cr(Ⅵ)这两种金属离子，在工业生产中广泛使用，其排放量越来越大，对环境和人体健康造成了严重的威胁。因此，研究高效去除Cu(Ⅱ)和Cr(Ⅵ)的吸附材料具有重要意义。
实验方法：
1.材料制备：采用木屑作为原料，通过酸碱改性和氨基化反应制备氨基改性木屑。
2.吸附实验：将一定质量的氨基改性木屑与一定体积的Cu(Ⅱ)和Cr(Ⅵ)溶液放入瓶中，在一定温度下，一定时间后，过滤取液体，测定剩余金属离子的浓度。
3.数据处理：计算吸附率、吸附容量等参数，并绘制吸附等温线和动力学曲线。
结果与讨论：
1.吸附条件优化：通过考察不同pH值、吸附时间和荷负荷量对吸附性能的影响，确定最佳吸附条件为pH值为7，吸附时间为120min，荷负荷量为0.5g/L。
2.吸附动力学分析：通过分析吸附速率常数和吸附分步数，发现吸附过程符合准二级动力学模型，说明化学吸附是主要机制。
3.吸附等温分析：通过分析吸附等温线和计算吸附容量，发现吸附过程符合Freundlich等温吸附模型，表明氨基改性木屑具有较好的吸附性能。
4.吸附机理探讨：通过红外光谱和扫描电镜观察氨基改性木屑表面结构变化，进一步探讨了吸附机理。
结论：
本研究利用氨基改性木屑对水中Cu(Ⅱ)和Cr(Ⅵ)进行连续吸附研究，优化了吸附条件，并对吸附动力学和等温吸附模型进行了分析。结果表明，氨基改性木屑对Cu(Ⅱ)和Cr(Ⅵ)的吸附性能较好，吸附过程符合准二级动力学模型，并且符合Freundlich等温吸附模型。这为氨基改性木屑在水处理领域中的应用提供了一定的理论依据。
参考文献：
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