厌氧颗粒污泥吸附铀（Ⅵ）的特性与机理.pdfVIP

第24卷第9期 中国有色金属学报 2014年9月 Volume24Number9 TheChineseJournalofNonferrousM etals September2014 文章编号：1004—0609(2014)09—2418—08 厌氧颗粒污泥吸附铀(Ⅵ)的特性与机理 陈华柏，谢水波，刘金香，肖拾红，曾涛涛，凌 辉，王劲松 (南华大学 污染控制与资源化技术湖南省高校重点实验室，衡阳 421001) 摘 要：以造纸厂厌氧颗粒污泥为原料制备的粉末厌氧颗粒污泥(PAGS)作为生物吸附剂，研究pH值、吸附剂FAGS 的用量、u(vI)初始浓度和吸附时间对PAGS吸附u(VI)的影响。采用模型模拟、扫描电镜分析、能谱分析、红外 光谱分析和离子交换试验等手段探讨FAGS吸附u(V1)的机理。结果表明，在u(V1)初始浓度为 10mg／L、温度为 3O℃时，FAGS吸附u(VI)的最佳条件是pH值为6，FAGS用量为2．0g／L，吸附平衡时间为60min。用准二级动 力学模型 1)和Freundlich等温模型 0．99)均可较好地拟合其吸附过程。扫描电镜、能谱分析和离子交换试 验结果表明，离子交换是 PAGS吸附u(V1)的主要方式，参与交换的主要离子为ca2+；红外光谱分析表明配位络 合也是其吸附机理之一，参与络合作用的主要基团有一0H、C=O、si—OH和—_NH2。以0．1mol／L的HC1溶液 作为解吸液，初次解吸率达99％，表明PAGS可再生且无毒、生态友好，具有较好的重复利用性，在含铀废水处 理中具有广阔的应用前景。 关键词：粉末厌氧颗粒污泥；铀(Ⅵ)；吸附；解吸；离子交换 中图分类号：0647-3；X591 文献标志码：A Characteristicsandmechanism of uranium(VI)absorbedbyanaerobicgranularsludge CHEN Hua—bai，XIEShui-bo，LIU Jin—xiang，XIAO Shi—hong，ZENGTao—tao，LING Hui，WANG Jin—song (I-IunanProvincialKeyLaboratoryofPollutionControlandResourcesReuseTechnology, UniversityofSouthChina，Hengyang421001，China) Abstract：Theanaerobicgranularsludgefrom apapermillwasusedtopreparepowderedanaerobicgranularsludge (FAGS)asanovelbiologicaladsorbent．ExperimentalparameterssuchaspHvalue，adsorbentPAGSdosage，initial u(vI)concentrationandadsorptiontimewereexaminedtoinvestigatetheireffectsontheadsoprtionofU(VI)byFAGS． The adsoprtion mechanism was studied by modelsimulation，scanning electron microscopy，energy—dispersive specrtometry，infraredspectroscopyandionexchangeexperiments．Theresultsshow thatthemaximum adsorptionOCCurS atpHvalueof6，adsorbentPAGSdosageof2．0gL／andadsoprtiontimeof