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废电池-污泥吸附剂的优化制备及对Cr(Ⅵ)的吸附特性

Optimal fabrication of the waste batteries-sludge-based adsorbent and its properties for the adsorption of Cr(Ⅵ)

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【作者】 牛志睿祁乙浩刘羽史宁刘强

【Author】 NIU Zhirui;QI Yihao;LIU Yu;SHI Ning;LIU Qiang;School of Petroleum and Environmental Engineering,Yan’an University;

【机构】 延安大学石油工程与环境工程学院

【摘要】 以污水处理厂污泥为原料、废电池电极材料和ZnCl2为活化剂,耦合活化制备废电池-污泥吸附剂。利用筛选实验设计中Plackett-Burman和响应曲面法中Box-Behnken实验联用得出优化条件,3次平行实验验证得到制备的最优吸附剂碘吸附值和得率平均分别为474mg/g、44.8%。Cr(Ⅵ)吸附表明,Langmuir吸附等温模型(R2=0.995 3)和准二级动力学模型(R2=0.999 8)更适合描述该最优吸附剂对Cr(Ⅵ)的吸附行为。

【Abstract】 Plackett-Burman and Box-Behnken were employed to optimize the experimental conditions for the fabrication of waste batteries-sludge-based adsorbent from sewage sludge by coupling-chemical activation method using waste batteries electrode materials and zinc chloride as the activating agent.Iodine adsorption value and the yield of the optimal adsorbent were 474 mg/g and 44.8% of 3 parallel experiments.It was showed that Langmuir isotherm model (R~2=0.995 3)and pseudo-second-order kinetics model(R~2=0.999 8)were more suitable for describing the Cr(Ⅵ)adsorption process.

【关键词】 废电池污泥吸附剂制备Cr(Ⅵ)吸附
【Key words】 waste batteriessewage sludgeadsorbentfabricationCr(Ⅵ)adsorption
【基金】 国家自然科学基金资助项目(No.21866031);国家级大学生创新创业训练计划项目(No.201710719016);陕西省自然科学基础研究计划项目(No.2018JM2054);陕西省教育厅专项科研计划项目(No.18JK0879);延安大学博士科研启动项目(No.YDBK2017-03);延安大学引导项目(No.YDY2017-10)
  • 【文献出处】 环境污染与防治 ,Environmental Pollution & Control , 编辑部邮箱 ,2019年03期
  • 【分类号】X703
  • 【被引频次】3
  • 【下载频次】101
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