本科畢業(yè)論文-離子交換樹脂處理模擬含鎘廢水的研究-wenkub
2022-09-13 17:14:47 本頁面
【正文】 ， 數(shù)字酸度計(jì)（ pH3C 型 ， 上海順鵬科技有限公司） ， 全溫振蕩培養(yǎng)箱（ HZQF160 型 ， 中國 .哈爾濱東聯(lián)電子技術(shù)有限公司）。(3)提高水的循環(huán)利用率 ， 節(jié)約日益匱乏的水資源 。生物法處理電鍍廢水具有處理效果好、適應(yīng)性強(qiáng)、操作控制簡單等優(yōu)勢(shì) ， 有著廣闊的發(fā)展前景 ， 但應(yīng)用并不廣泛 ， 因?yàn)楣に囍杏性S多問題有待解決。 目前 ， 含鎘 廢水的處理主要有 化學(xué)沉淀法 、離子樹脂交換法、電解法 、膜分離法、生物法等 [4]。 鎘可作為原料或催化劑用于生產(chǎn)電池、塑料、顏料和試劑；還可作為生產(chǎn)不銹鋼、合金、電視機(jī)熒光屏等的原料；另外鎘還是原子核反應(yīng)堆用控制棒的材料之一 [3]。我國規(guī)定工業(yè)廢水中鎘的最高排放濃度為 adsorption 2 1 前言 鎘 是 一種 對(duì)人體有害 的元素 ， 在自然界多數(shù)以 化合態(tài)存在 ， 它可以通過食物鏈在人體蓄積 ， 或者直接作用于人體而引發(fā)急、慢性鎘中毒。 該樹脂 吸附操作簡單 ， 易 再 生 ， 不產(chǎn)生二次污染 ， 有望用于含 Cd2+ 廢水的治理。 13 致 謝： 10 8 的加入量對(duì)吸附量的影響 4 靜態(tài)吸附動(dòng)力學(xué)實(shí)驗(yàn) 1 Abstract 3 3 實(shí)驗(yàn)方法 3 模擬廢水的配制 9 靜態(tài)吸附動(dòng)力學(xué)分析 關(guān)鍵詞： 鎘離子廢水；吸附 。急性鎘中毒主要表現(xiàn)為發(fā)熱、咳嗽、乏力、胸悶、肢體酸痛等 [1]；慢性鎘中毒主要表現(xiàn)為尿鎘升高 ，病情繼續(xù)發(fā)展會(huì)造成腎臟、肝臟及肺部損害 ， 并伴有骨質(zhì)疏松癥和骨質(zhì)軟化癥。L1[3]。鎘的廣泛應(yīng)用造成了它的環(huán)境污染 ， 相當(dāng)數(shù)量的鎘通過廢氣、廢水、廢渣排入環(huán)境。 化學(xué)沉淀法處理含鎘廢水 ， 該法具有工藝簡單、操作方便、經(jīng)濟(jì)實(shí)用的優(yōu)點(diǎn) ， 特別適用于鎘離子濃度較高的水體中鎘的去除 廢水中的大部分鎘離子 ， 但不能將鎘回收利用 ， 沉渣的堆放會(huì)造成二次污染 ， 很難達(dá)到綠色環(huán)保的要求 ， 有待進(jìn)一步解決。離子交換 法處理含鎘廢水 ， 因出水水質(zhì)好 [6， 7]， 可回收有用物質(zhì) ， 適用于處理濃度低而廢水量大的含鎘廢水等優(yōu)點(diǎn) ， 曾得到廣泛的應(yīng)用。(4)減少環(huán)境污染 [10]。 3 實(shí)驗(yàn)方法 含 量的測(cè)定 (1) 鎘 標(biāo)準(zhǔn)溶液的配制： 稱取經(jīng) 150℃ 干燥 2 h 的基準(zhǔn)氯化 鎘 （優(yōu)級(jí)純） g， 用二次蒸餾水將其溶解 ， 加入（ 1+1）硝酸 2 mL， 用去二次蒸餾水定容至 500 mL， 搖勻 ， 其 Cd2+濃度為 mg/ml。 4 D401的預(yù)處理 首先稱取樹脂 各加 100g， 分別加 近飽和食鹽水浸泡 12h 以上；再用去離子水洗 3～ 5 次 ， 然后用 3% HCl 溶液浸泡 4h 以上 ， 然后用去離子水洗到近中性；最后用 3% NaOH 溶液浸泡 2h 以上 ， 然后用去離子水洗到近中性。 5 取出部分預(yù)處理好的樹脂 ， 用濾紙吸干 水分后準(zhǔn)確稱取 若干份 ， 分放于250ml 的三角瓶中 ， 分別加入同體積、同濃度的 鎘 金屬離子溶液 ， 在恒定溫度下振蕩 ， 在 1 4 60、 7 90min 時(shí)取樣檢測(cè)溶液的濃度 ， 并計(jì)算出相對(duì)應(yīng)的吸附量。 6 4060801001201401601800 100 200 300 400Ce(mg/g)吸附量（mg/g)20℃30℃40℃50℃ 圖 1 D401 樹 脂對(duì)鎘的吸附等溫線 adsorption isotherms of D405 resin to Cd2+ at 40℃ and 50℃ 由圖 1 可知 ， 在同濃度下 ， D401 樹脂對(duì) Cd2+的平衡吸附量隨這溫度的升高而增大 ， 這表明吸附為吸熱過程 ， 溫度升高有利于吸附的進(jìn)行 。 由 Langmuir 方程 : Q/Qm=ｋ 1C/（ 1+ｋ 1C） 得到： 1/ｑ =1/（ｋ 1 由 Freundlich 方程： neKCQmx /1/ ?? 得到： lnQ= 1/n 0 1 2 1/Ce1/Q4 0 ℃擬合曲線5 0 ℃擬合曲線 圖 2 Langmuir 擬合等溫線 . Langmuir isotherm 從圖 1 數(shù)據(jù)中選取 40℃ 和 50℃ 的 數(shù)據(jù) 作 lgCelgq 圖（見圖 3），用最小二乘法進(jìn)行線性回歸，得線性相關(guān)系數(shù) R＝ 。測(cè)定結(jié)果如圖 4 所示。 當(dāng) pH4 的范圍內(nèi) ， Cd2+在水中會(huì)逐步發(fā)生水解反應(yīng) ， 隨這 pH 的繼續(xù)增大 ，0204060801001201400 1 2
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