改性殼聚糖吸附地下水中重金屬的試驗(yàn)研究.pdf

1、研究重金屬在含水層中的遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律，對評價(jià)其對環(huán)境的影響，預(yù)測其行為規(guī)律及確定相應(yīng)的修復(fù)方法有著重要意義。本文利用研制的大型滲流槽，模擬地下水中Cr6+的遷移規(guī)律，為安裝滲透性反應(yīng)墻提供依據(jù)。利用實(shí)驗(yàn)室制作的新型殼聚糖材料在滲流槽中構(gòu)筑5 cm厚的滲透性反應(yīng)墻（PRB），觀察在模擬情況下新型殼聚糖對地下水中的重金屬Cr6+的去除能力。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，Cr6+在滲流砂槽中沒有明顯的吸附作用，基本上屬于對流擴(kuò)散型。在滲流槽中增加 PRB結(jié)構(gòu)，

2、反應(yīng)墻內(nèi)充填改性的殼聚糖材料，試驗(yàn)顯示Cr6+的濃度峰值出現(xiàn)的時(shí)間明顯滯后，且濃度有明顯的降低，峰值下降了約70％，說明新型殼聚糖材料可以作為PRB反應(yīng)墻的良好的填充材料。
　　利用課題組研發(fā)的聚乙二醇（PEG400）作為交聯(lián)劑合成的新型交聯(lián)殼聚糖材料，通過室內(nèi)重金屬Pb2+的靜態(tài)吸附試驗(yàn)，結(jié)果顯示：在沒有采用“發(fā)泡”技術(shù)的新型殼聚糖實(shí)驗(yàn)中，殼聚糖與聚乙二醇的比例為1.1：1.5的PEG-CTS對Pb2+的去除率最大。靜態(tài)等溫非平

3、衡吸附研究顯示：1）PEG-CTS對Pb2+在20h后基本接近吸附飽和。2）溶液中的重金屬Pb2+在0.5h后就已經(jīng)快速吸附到吸附材料上，在5h后基本達(dá)到平衡，吸附遵循二級動力學(xué)模型。
　　靜態(tài)等溫平衡吸附實(shí)驗(yàn)顯示：交聯(lián)殼聚糖對Pb2+的吸附符合Langmuir吸附等溫模型，在20℃，溶液的pH為7的條件下，PEG-CTS對Pb2+的最大吸附容量是20.22 mg/g。為了提高殼聚糖的吸附重金屬Pb2+的容量，在制作新型殼聚糖材料

4、時(shí)采用了“發(fā)泡”技術(shù)，即在殼聚糖內(nèi)部構(gòu)成空穴，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：其對Pb2+的吸附符合Langmuir吸附等溫模型，在20℃,溶液的pH為7的條件下，采用此種技術(shù)制作的兩種殼聚糖材料的最大吸附容量分別可達(dá)114.94 mg/g和103.0928 mg/g，并且與之前的吸附材料相比，在相同的條件下對Pb2+的去除率有著顯著的提高，并且重復(fù)性良好。
　　材料的重復(fù)利用性能研究顯示：Pb2+模板材料重復(fù)利用4次后的平衡吸附容量沒有下降，說明