【正文】 利用式（ 5）計算銅的吸附 容量等，計算結果見表 313， 314，圖 34 銅液初始濃度對銅去除率的影響 010
。 溶液中的銅離子濃度對吸附量有較大影響，在試驗范圍內(nèi)，吸附量隨著銅離子濃度的增大而增多。 吸附等溫線與吸附等溫式 在 6 只 200ml 錐形瓶中加入 陶粒（涂鋁、涂鐵陶粒），分別加入 80ml含銅濃度為 25， 50， 75,100， 150， 200mg/L 的含銅溶液，調(diào)節(jié) pH 值在 6 左右，在室溫下在六聯(lián)攪拌器上攪拌 40min。結 果見表 310， 311， 312， 圖34 由表 310， 311， 312 繪制。 初始濃度 對銅去除率 的影響 在 6 只 200ml錐形瓶中加入 ， ， ， ， ， 陶粒（涂鋁、涂鐵陶粒），并分別加入 80ml 含銅濃度為 25， 50， 75,100， 150， 200mg/L的含銅溶液，調(diào)節(jié) pH 值在 6 左右，在室溫下在六聯(lián)攪拌器上攪拌 40min。當接觸時間大于 30min 時，去除率達到穩(wěn)定。結果見表 37， 38， 39，圖 33由表 37， 38， 39 中的數(shù)據(jù)繪制而得。 接觸時間對銅去除率的影響 移取濃度為 25mg/L 的含銅溶液 80ml，置于 200ml 燒杯中。 表 34 普通陶粒除銅時 pH 值對去除率的影響 序號 陶粒用量 pH 處理前 Cu2+ 處理后吸光度 處理后 Cu2+ 去除率 g mg/L mg/L % 1 1 2 25 2 1 3 25 3 1 4 25 4 1 5 25 5 1 6 25 6 1 7 25 7 1 8 25 8 1 9 25 表 35 涂鋁陶粒除銅時 pH 值對去除率的影響 序號 陶粒用量 pH 處理前 Cu2+ 處理后吸光度 處理后 Cu2+ 去除率 g mg/L mg/L % 1 1 2 25 2 1 3 25 3 1 4 25 4 1 5 25 5 1 6 25 6 1 7 25 7 1 8 25 8 1 9 25 表 36 涂鐵陶粒除銅時 pH 值對去除率的影響 序號 陶粒用量 pH 處理前 Cu2+ 處理后吸光度 處理后 Cu2+ 去除率 g mg/L mg/L % 1 1 2 25 2 1 3 25 3 1 4 25 4 1 5 25 5 1 6 25 6 1 7 25 7 1 8 25 8 1 9 25 長春工業(yè)大學本科生畢業(yè)論文 28 由圖 32可知：在 pH4 的酸性條件下，銅去除率較低。調(diào)節(jié)廢液的 pH值，加入 的陶粒、涂鋁陶粒、涂鐵陶粒，放在六聯(lián)攪拌器上，在室溫下攪01020304050607080 吸附劑用量 ( g )去除率 (%)陶粒涂鋁陶粒涂鐵陶粒圖 31 吸附劑用 量對銅去除率的影響 長春工業(yè)大學本科生畢業(yè)論文 27 拌 40min，稍放置后過濾，按照標準曲線測定的方法測其吸光度。且涂鋁陶粒較陶粒和涂鐵陶粒對銅有更大的去處率，約提高 15%左右，但是涂鐵陶粒在吸附劑用量較少的情況下，對銅的去除率略高于陶粒，但是隨著吸附劑用量的提高，其去除率低于陶粒。 表 31 普通陶粒的用量對于銅去除率的影響 序號 陶粒用量 pH 處理前 Cu2+ 處理后吸光度 處理后 Cu2+ 去除率 g mg/L mg/L % 1 0 6 25 2 6 25 3 6 25 4 6 25 5 1 6 25 6 6 25 7 6 25 8 2 6 25 表 32 涂鋁陶粒用量對于銅去除率的影響 序號 陶粒用量 pH 處理前 Cu2+ 處理后吸光度 處理后 Cu2+ 去除率 g mg/L mg/L % 1 0 6 25 2 6 25 3 6 25 4 6 25 5 1 6 25 6 6 25 7 6 25 8 2 6 25 長春工業(yè)大學本科生畢業(yè)論文 26 表 33 涂鐵陶粒用量對于銅去除率的影響 序號 陶粒用量 pH 處理前 Cu2+ 處理后 吸光度 處理后 Cu2+ 去除率 g mg/L mg/L % 1 0 6 25 2 6 25 3 6 25 4 6 25 5 1 6 25 6 6 25 7 6 25 8 2 6 25 由圖 31可知：隨涂鋁、涂鐵陶粒和陶粒用量的增加，銅去除率迅速升高； 當涂鐵陶粒用量與陶粒用量達 時，去除率變化趨于平緩。實驗結果見表 3 3 33。 長春工業(yè)大學本科生畢業(yè)論文 25 吸附劑用量對銅去除率的影響 移取濃度為 25mg/L 的含銅試液 80ml，置于 200ml 燒杯中。取適量濾液測定銅的殘量并按下式計算去除率： 去除率 =（ C0C） /C0 100% (5) 式中： C0— 含銅試液 中銅的 濃度， mg/L； C— 處理后出水 中銅的 濃度， mg/L。稍靜止，過濾，測定其吸光度，計算各平衡濃度、銅的吸附容量等。稍靜止，過濾，測定其吸光度。 （ 3） 接觸時間影響的測定：移取濃度為 25mg/L 的含銅試液 80ml置于 200ml燒杯內(nèi)，調(diào)節(jié) pH 為 6，加入 的陶粒（涂鋁、涂鐵陶粒），用六聯(lián)攪拌器攪拌不同的時間后，稍放置，過濾，測其吸光度。 表 21 銅 標準曲線 測定數(shù)據(jù) 序號 標準液濃度 體積 含銅量 原吸光度 扣除空白樣后的吸光度 mg/L ml μ g 1 0 1 0 2 1 1 1 3 1 4 5 1 5 5 10 1 10 6 15 1 15 7 25 1 25 8 30 1 30 長春工業(yè)大學本科生畢業(yè)論文 23 吸附試驗步驟 （ 1） 吸附劑用量的測定：移取濃度為 25mg/L 的含銅試液 80ml 置于 200ml燒杯內(nèi)，調(diào)節(jié) pH 為 6，加入不同量的陶粒，涂鋁、涂鐵陶粒，用六聯(lián)攪拌器攪拌 40min，稍放置，過濾，測其吸光度?？瞻自囼炇矣?50ml 水代替試份，試劑用量和測定方法與測定水樣相同。用濾紙吸取漏斗頸部的水分，塞入一小團脫脂棉，棄去最初流出的有機相 1～ 2ml，然后將有機相移入比色皿內(nèi)，在 440nm 波長下，以四氯化 碳作參比，測量吸光度。加水至體積為 50ml，配成一組標準系列溶液，用 1+1 氨水調(diào) pH 為8～ %二乙基二硫代氨基甲酸鈉溶液，搖勻，靜置 5min。 （ 5） 用濾紙吸取漏斗頸部的水分，塞入一小團脫脂棉，棄去最初流出的有機相 1～ 2ml，然后將有機相移入比色皿內(nèi)，在 440nm 波長下，以四氯化碳作參比，測量吸光度。 （ 3） 然后加入 %二乙基二硫代氨基甲酸鈉溶液，搖勻，靜置 5min。 銅的測定 方法 （ 1） 用移液管 向 分液漏斗加入含銅的溶液，含銅量不得多于 30μ g。經(jīng)烘干的氧化鋁涂層陶粒再用蒸餾水沖洗干凈 ,在 110℃烘箱中烘干后供使用 [20]。 6H2O溶液 250ml,用 NaOH溶液調(diào)整 pH 以使形成氧化鋁懸浮液。 涂鋁陶粒的制備 采用 ,浸泡 24h 后 ,用蒸餾水沖洗干凈 ,然后在 110℃烘箱中烘干。每加熱 3h 后，再放入空氣中 21h 冷卻。再將此時的陶粒中加入 ，攪拌均勻。 實驗采用加熱蒸發(fā)法：取 200ml 陶粒于 500ml 燒杯中，加入 80ml 的 FeCl3溶液，攪拌均勻。 （ 8）氫氧化鈉（ ）： 稱取 1g 氫氧化鈉溶于燒杯中，用水溶解，并定容到 250ml。 （ 6）三氯化鋁溶液（ 1mol/L）：稱取 分析純 AlCl3于燒杯中，用水溶解，并定容到 250ml。 （ 4） 1+1 氨水 ： 用分析純氨水和水 1： 1體積配比配置。 （ 3） 二乙基二硫代氨基甲酸鈉（銅試劑） [%（ m/V）溶液 ]： 稱取 克二乙基二硫代氨基甲酸鈉溶于水中，并稀釋至 100ml，用棕色玻璃瓶貯存。 （ 2）銅標準溶液（ 50mg/L）：準確吸取 銅標準儲備液語 1L 容量瓶，加水稀釋至刻度線處，此溶液每毫升含 50μ g銅。即可獲得 1g/L 的銅儲備液。 實驗試劑的配置 （ 1）含銅廢水 (1g/L)：稱取分析純 CuSO4本方法操作簡便、易于固液分離，因此 具有一定的實用性。因此采用陶粒作為吸附劑不僅經(jīng)濟實用而且能獲得較好的吸附效果。不但可提高火山渣礦產(chǎn)品的附加值，同時可降低環(huán)保工程的投資成本。目前火山渣礦產(chǎn)主要用于建材領域，做為墻體材料輕骨料及輕骨料混凝土的原料，產(chǎn)品附加值較低，資源效益低。為涂鋁、涂鐵陶粒在廢水處理 ,特別是含銅等重金屬廢水處理的進一步利用提供理論依據(jù)和工藝參數(shù)。 本研究的目的在于研究 陶粒作為吸附劑處理廢水的可行性。因此，工業(yè)廢水必須經(jīng)過處理才能達到環(huán)境要求。 長春工業(yè)大學本科生畢業(yè)論文 19 研究目的與意義 銅的冶煉、加工以及電鍍等工業(yè)生產(chǎn)過程中都會產(chǎn)生大量含銅廢水，其含銅濃度高達幾十 mg／ L，這種廢水排入水體中，會嚴重影響水的質(zhì)量，對環(huán)境造成污染。通過測量改變單個影響因素所得到的去除率，找出每個影響因素的最佳值 。 與 此同時，陶粒具有較大的比表面積，作為廉價的吸附劑有良好的吸附效果。 吉林省 富含火山渣礦產(chǎn)， 且 目前火山渣礦產(chǎn)主要用于建材領域，產(chǎn)品附加值較低，資源效益低。反滲透法存在不耐高溫、抗壓實性及抗微生物的侵蝕能力較差、膜質(zhì)量要求高及使用年限短、水體通常需預處理等缺點。樹脂交換容量有限，樹脂成本較高等原因，所以應用也有限制性。如：廢水中少量重金屬離子的去除、少量有害的生物難降解有機物的去除、脫色除臭等 [18]。此類化合物具有豐富的配位鍵，利用化學成鍵、膠結作用吸附水中的金屬離子。改性途徑主要有兩種：一是對高聚物基材表面進行化學修飾，即在基材表面進行衍生、光放電、化學反應等從而引入活性基團或螯合劑；二是將高聚物基材與其它化學物質(zhì)進行交聯(lián)、接枝共聚，從 而提高整體材料的化學結構，最終提高重金屬離子吸附性能。 （ 3） 無機 — 有機復合材料吸附劑處理含銅廢水 無機 — 有機復 合材料是功能材料研究中很重要的一類聚合物。合成樹脂多呈球形顆粒，由于具有在處理過程中受到的水流阻力小、交換速度快、機械強度高、操作簡單、選擇性高、解吸容易和可再生循環(huán)使用等優(yōu)點，已在工業(yè)上得到廣泛應用。其表面積比離子交換 樹脂的粒狀和離子交換膜的薄膜體要大得多，因而其吸附和再生的時間比較短。其中合成樹脂已經(jīng)在鍋爐用水軟化處理等行業(yè)有了較為廣泛的應用。有機吸附劑上的活性基團與水中的銅離子發(fā)生離子交換或是產(chǎn)生螯合作用，從而使銅離子從廢水中脫離，達到凈化的目的。沸石分子具有獨特的結構，沸石處理含銅廢水在國內(nèi)外都有報道 [17]。我國的研究人員采用含有磷酸鹽的土壤作為二次吸附劑處理含銅廢水取得了較好的效果，而再生過程中洗脫液中銅離子濃度較高，且洗脫液中的成分單一，有利于銅的二次資源化利用。 長春工業(yè)大學本科生畢業(yè)論文 17 吸 附 法 除銅 現(xiàn)狀 （ 1） 無機吸附劑處理含銅廢水 無機吸附劑多呈特殊結構，如片層、纖維狀或是多孔結構，具有比表面積大的特點，能吸附水中銅離子的同時還可能吸附其他污染因子，如廢水中的有機大分子物質(zhì)等，同時對廢水中存在的金屬離子都有吸附性，選擇性不高。采用這種氧化鋁 和鐵氧化物 涂層陶粒進行直接過濾 ,可以有效地提高對銅離子的去除效果。 氧化鋁 和鐵氧化物 是多孔性物質(zhì)，每克的內(nèi)表面積高達數(shù)百平方米，活性高吸附能力強。我們通過實驗發(fā)現(xiàn)，陶粒對銅具有較強的吸附能力，進而對用陶粒處理含銅廢水進行了試驗研究。自然形態(tài)以粗粒狀火山堆積形式存在，主要靠顆粒間的嵌擠作用而形成不規(guī)則排列 。 孔隙是由于泡沫破裂、氣體逃逸而形成。 所 用吸附劑 火山渣是一種火山噴發(fā)中經(jīng)過高溫燃燒噴出后冷卻形成的礦渣狀多孔輕質(zhì)材料，由孔隙、火山玻璃和礦物組成。腐植酸類物質(zhì)在吸附重金屬離子后，可以用 H2SO HCl、 NaCl 等進行解吸。 （ 5）腐植酸類吸附劑 :用作吸附劑的腐植酸類物質(zhì)主要有：天然的富含腐植酸的風化煤、泥煤、褐煤等，它們可