黑藻磁性复合材料的制备及对水体Pb^(2+)的超声吸附研究

作     者：高海荣 金帅龙 陈建军 田佳文 荆岩岩 董远芳 GAO Hairong;JIN Shuailong;CHEN Jianjun;TIAN Jiawen;JING Yanyan;DONG yuanfang

作者机构：郑州师范学院化学化工学院河南郑州450044 

出 版 物：《水处理技术》 (Technology of Water Treatment)

年 卷 期：2024年第50卷第6期

页      面：75-79,84页

学科分类：081702[工学-化学工艺] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 

基　　金：河南省高等学校重点科研项目(22B150023) 河南省大学生创新项目(202312949008) 

主　　题：黑藻生物炭 Fe_(3)O_(4)-HC磁性材料 重金属 铅 吸附 

摘      要：为有效解决我国水体重金属污染问题,寻得绿色高效的重金属吸附材料,本文以黑藻、毛竹、水浮莲等8种农业废弃物为原料,高温煅烧获得生物炭。比较不同种生物炭在超声辅助条件下吸附重金属铅的效果,筛选出对铅吸附能力最强的黑藻生物炭,并以此为碳源,经化学共沉淀法制备出一种新型磁性复合材料—Fe_(3)O_(4)-HC。探究该材料在不同条件下对Pb^(2+)的吸附性能,并讨论了水体共存离子对Pb^(2+)吸附的影响。实验表明:黑藻磁性复合材料在pH=5,吸附剂用量为0.02 g,铅离子溶液为50 mg/L,超声吸附功率为250 W,吸附时间为10 min时,对铅离子溶液的吸附效果最优,吸附率达91.59%,吸附量达114.49 mg/g。吸附过程符合Langmuir等温吸附模型与准二级动力学方程。该材料对Pb^(2+)吸附高效、快速且可磁回收,有望成为一种绿色的水体重金属去除材料。