納米木質素磺酸鈉制備及其對Cu2+、Cr6+、Pb2+的吸附性研究.pdf

1、隨著經濟全球化的飛速發(fā)展，很多工業(yè)三廢、農藥、化肥、食品添加劑等排入到環(huán)境中，其中，通過各種方式及途徑進入環(huán)境中的含重金屬的污染物，可造成土壤的污染，進而造成農作物的質量與產量降低，并通過食物鏈進入人體，危害健康，嚴重污染水體環(huán)境，因此引起世界各國的廣泛重視，成為科學家們研究的熱門領域。本論文通過大量閱讀國內外關于重金屬吸附性研究的文獻，選用木質素磺酸鈉作為吸附劑，用超聲乳化的方法制備了納米木質素磺酸鈉試劑，并對其進行了表征，研究其對重

2、金屬Cu2+、Cr6+、Pb2+的吸附性能。
　　納米木質素磺酸鈉的制備:本論文以木質素磺酸鈉為原料，對其進行超聲和攪拌處理，并加入一定量丙稀酰胺、三聚磷酸鈉，制成納米木質素磺酸鈉吸附劑。進一步優(yōu)化反應條件，研究了木質素磺酸鈉與丙稀酰胺、三聚磷酸鈉的質量配比、反應體系的溫度、pH等因素對制備納米木質素磺酸鈉試劑的影響，確定制備納米木質素磺酸鈉的最佳工藝:木質素磺酸鈉濃度為2.4mg/ml，三聚磷酸鈉濃度為0.8mg/ml，pH為7

3、～8，超聲時間為30min，磁力攪拌時間為20min，溫度為20℃。
　　納米木質素磺酸鈉的表征:木質素磺酸鈉為棕色粉末，具有較多的羥基、甲氧基、磺酸基、羰基等活性基團，有利于金屬離子的吸附。通過紅外光譜分析、電子透射電鏡和電子掃描電鏡對納米木質素磺酸鈉制劑進行形態(tài)表征，得到了粒徑為20nm～60nm、分布均勻且性質穩(wěn)定的納米木質素磺酸鈉制劑。納米材料的外表面具有凸凹不平、疏松、規(guī)則的球形的結構特征。
　　以Cu2+、Cr6

4、+、Pb2+為研究對象，在單組份體系和雙組份體系下研究木質素磺酸鈉的吸附性能。對最佳納米木質素磺酸鈉用量、pH值、吸附時間、吸附選擇性、吸附速率等條件進行了實驗研究。研究結果表明:在同等條件下，納米木質素磺酸鈉制劑比木質素磺酸鈉原劑具有更大的吸附量和吸附率;最佳的納米木質素磺酸鈉的吸附環(huán)境為pH=7.0;室溫下所需達到吸附平衡的時間為1h。采用Freundlich型吸附等溫方程式和Langmuir型吸附等溫方程式均可對Cu2+、Cr6+