摘要：利用TiO2復合吸附劑進行了含鉛廢水的復附劑廢水去除實驗，并與活性炭吸附法進行了對比，合吸含鉛結果表明，處理對于Pb2+的復附劑廢水質(zhì)量濃度為50 mg/L的水樣，Pb2+的合吸含鉛去除率為98.2 %，高于或相當于活性炭吸附法。處理

關鍵詞：TiO2復合吸附劑 含鉛廢水 去除率

　　1 實驗部分

　　1.1 含Pb²⁺水樣

　　用Pb(NO3)₂配制，復附劑廢水Pb²⁺的合吸含鉛濃度為50mg/L。

　　1.2 TiO2復合吸附劑的處理制備^[2]

　　TiCl₄醇解過程中加入一定量的添加劑，經(jīng)微濾、復附劑廢水干燥、合吸含鉛煅燒制得TiO2復合吸附劑。處理

　　1.3 吸附實驗

　　取100mL水樣加入到燒杯中，復附劑廢水調(diào)整溶液的合吸含鉛pH值，加入一定量的處理TiO2復合吸附劑（以下簡稱吸附劑），開啟磁力攪拌器，攪拌一定時間后，稍放置后過濾，濾液用雙硫腙分光光度法測定其中的Pb²⁺的濃度[3]，進而計算Pb²⁺的去除率。

　　 　　Pb²⁺的去除率（%）= [（ρ0 -ρ）/ρ0]×100%

　　 　　式中，ρ0 – 吸附前，水樣中Pb²⁺的質(zhì)量濃度，mg/L；

　　 　　ρ - 吸附后，水樣中Pb²⁺的質(zhì)量濃度，mg/L。

　　2 結果與討論

　　2.1 吸附劑的吸附機理

　　吸附劑粒徑小，表面多孔，有較大的比表面積，所以具有很強的吸附作用和較大的吸附容量，可以將污染物吸附而除去，同時，由于添加劑的協(xié)同作用，更能夠提高其去除率。

　　 吸附劑的表面帶負電荷，極容易吸附水中帶正電荷的離子如Pb²⁺等，發(fā)生凝聚，產(chǎn)生難溶性的化合物，這些化合物再被吸附、沉降去除。

　　2.2 吸附時間的選擇

　　取100 mL 水樣，調(diào)整溶液的pH值為8，攪拌強度同1.3，吸附劑的用量為1.0g，不同吸附時間下Pb²⁺去除率的變化如表1所示。

　　表1　吸附時間和Pb²⁺去除率的關系

　　從表1可以看出，Pb²⁺的去除率剛開始隨著時間的增加而增加，但當吸附時間達到40min以后時，去除率達到98.2%，以后基本不再增加，這說明Pb²⁺的吸附已經(jīng)達到飽和。因此，在此反應條件下，吸附時間為40min。

　　2.3 吸附劑用量的選擇

　　取100 mL水樣，調(diào)整溶液的pH為8，攪拌強度同1.3，吸附時間40 min，改變吸附劑的用量，其Pb²⁺去除率的變化如表2所示。

　　表2 吸附劑用量和Pb²⁺去除率的關系

　　從表2看出，Pb²⁺的去除率隨吸附劑用量的增加而增加，當吸附劑的用量達到 1.0g時，Pb²⁺去除率達到了98.2%，以后增加得不明顯，因此時對于Pb²⁺的質(zhì)量濃度為50mg/L的水樣，經(jīng)處理后，Pb²⁺的質(zhì)量濃度已經(jīng)小于1.0mg/L。故該實驗中，對于Pb²⁺質(zhì)量濃度為50mg/L的100mL水樣，吸附劑的用量定為1.0 g。

　　2.4 溶液pH的選擇

　　取100mL水樣，吸附劑的用量為1.0g，攪拌強度同1.3，吸附時間40min，改變?nèi)芤旱膒H，其Pb²⁺去除率的變化如表3所示。

　　表3 溶液pH值和Pb²⁺去除率的關系

　　 從表3可以看出，當溶液的pH值由3 ~ 9，Pb²⁺的去除率不斷生高。在低pH區(qū)時，TiO2

　　 僅有吸附、交換作用，而在高pH區(qū)，既有吸附交換作用，又伴有沉淀作用，故去除率不斷升高，但在過高的pH值條件下，會造成分離的困難。故本實驗選用pH為8。

　　2.5 TiO2復合吸附劑吸附和活性炭吸附實驗比較

　　取100mL水樣，攪拌強度同1.3，吸附時間40 min，溶液的pH值8，在TiO2復合吸附劑和活性炭吸附劑的用量相同的條件下分別進行吸附實驗，結果見表4。

　　表4 TiO2復合吸附劑吸附和活性炭吸附實驗比較

　　表4結果說明二者用量相同的情況下，TiO2復合吸附劑對Pb²⁺的去除率普遍高于（或相當于）活性炭對的Pb²⁺去除率，當然，活性炭的吸附條件（如溫度、pH值等）可能和TiO2復合吸附劑的吸附條件不同，但這里只是為了說明本實驗用吸附劑的優(yōu)越，并沒有做過多的研究。