赤泥-海藻酸钠水凝胶对水中Pb(Ⅱ)的吸附性能

王威; 邓华; 胡乐宁; 李杨

doi:10.16088/j.issn.1001-6600.2022110901

广西师范大学学报（自然科学版） ›› 2023, Vol. 41 ›› Issue (05) : 105 -115. DOI: 10.16088/j.issn.1001-6600.2022110901

赤泥-海藻酸钠水凝胶对水中Pb(Ⅱ)的吸附性能

王威, 邓华, 胡乐宁, 李杨

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摘要

以赤泥和海藻酸钠为原料，采用交联反应的方法制备赤泥-海藻酸钠水凝胶(RMSA)。通过批量实验考察溶液初始pH、吸附温度、吸附时间、初始浓度以及多元重金属体系对RMSA吸附Pb(Ⅱ)效果的影响，并结合XRD、FTIR和SEM-EDS表征分析，研究其对Pb(Ⅱ)的吸附特性。实验结果表明，拟二级动力学吸附模型和Langmuir吸附等温模型能够更好地描述RMSA对Pb(Ⅱ)的吸附过程，该吸附过程属于单分子层化学吸附。在pH=6,温度为25℃,吸附时间为900 min, Pb(Ⅱ)初始浓度为30～900 mg/L的最佳条件下，RMSA对Pb(Ⅱ)的最大理论吸附量为454.54 mg/g。RMSA在多元重金属体系吸附实验中对Pb(Ⅱ)的吸附更具选择性。分析表明，离子交换是RMSA吸附Pb(Ⅱ)的主要机理。此外，RMSA经过5次循环实验仍能保持较高的吸附性能，在经济适用性方面具有较好的应用前景。