镍铁氧体@活性炭复合材料去除六价铬的表征、性能及机制

作     者：张华 李荣华 陈金雄 曾鸿鹄 黄海艺 Asfandyar Shahab ZHANG Hua;LI Rong-hua;CHEN Jin-xiong;ZENG Hong-hu;HUANG Hai-yi;Asfandyar Shahab

作者机构：桂林理工大学广西环境污染控制理论与技术重点实验室桂林541006 桂林理工大学广西岩溶地区水污染控制与用水安全保障协同创新中心桂林541006 

出 版 物：《环境科学》 (Environmental Science)

年 卷 期：2023年第44卷第5期

页      面：2622-2634页

核心收录：

学科分类：083002[工学-环境工程] 0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 08[工学] 

基　　金：广西创新研究团队项目(2018GXNSFGA281001) 广西“八桂学者”岗位专项 

主　　题：镍铁氧体(NiFe_(2)O_(4)) 磁性活性炭 吸附 铬(Cr) 吸附机制 

摘      要：采用化学共沉淀法将镍铁氧体(NiFe_(2)O_(4))负载到活性炭,制备出一种磁性吸附剂镍铁氧体@活性炭(NiFe_(2)O_(4)@AC),并将其用于吸附废水中的Cr(Ⅵ).研究了吸附剂吸附Cr(Ⅵ)的影响因素、吸附动力学和吸附等温线.结果表明,在温度为25℃、pH为2、Cr(Ⅵ)初始浓度为150 mg·L^(-1)、活性炭投加量为0.1 g、吸附时间为720 min时,NiFe_(2)O_(4)@AC吸附Cr(Ⅵ)的去除率达到96.92%,吸附量达到72.62 mg·g^(-1).实验数据符合准二级动力学和Langmuir模型,表明其吸附过程是一个单层的化学吸附过程.热力学研究证实,温度升高有利于Cr(Ⅵ)在NiFe_(2)O_(4)@AC上的吸附,该吸附过程是自发和吸热反应.NiFe_(2)O_(4)@AC吸附机制主要是通过络合作用和静电吸引来吸附Cr(Ⅵ),同时,外加磁场可从溶液中分离,具有良好的应用前景.