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在含铬废水的处理方法中,吸附法因具有吸附剂选择范围广、二次污染小、处理效果好等优点而备受关注。其中,活性炭作为一种环境友好型吸附剂,因其来源广泛、安全性高、对重金属离子有较强吸附性能,成为研究热点。然而,研究者们的关注点均在活性炭对重金属离子的吸附。可是,实际废水的成分非常复杂,除了重金属离子,还包含其他众多共存的轻金属离子。基于此,本文以含有重金属离子Cr6+以及共存轻金属离子K+、Na+、Ca2+的模拟废水为研究对象,采用活性炭进行吸附处理,围绕三种共存离子对活性炭吸附Cr6+的影响规律展开研究;分析K+、Na+、Ca2+与Cr6+在活性炭上的竞争吸附行为,以及共存体系中活性炭吸附Cr6+的热力学、动力学规律;最后,对工厂取样的镀锌板废水处理技术进行研究。主要研究结果如下:(1)K+、Na+、Ca2+单离子的加入分别使活性炭吸附Cr6+去除率下降9.68%、10.61%、44.16%,影响顺序为Ca2+>Na+>K+。双离子和三离子体系Cr6+去除率的下降均大于单离子体系,双离子和三离子共存对活性炭吸附Cr6+去除率的影响存在耦合增强作用。K+、Na+与Cr6+之间不存在竞争吸附,K+、Na+使Cr6+去除率降低的原因是活性位点附近K+、Na+与Cr6+之间的静电斥力导致的。Ca2+与Cr6+之间存在竞争吸附,因为活性炭表面存在吸附Ca2+的活性位点,且Ca2+的水合半径最小,电荷数最多,对Cr6+的静电斥力和活性位点的静电引力最强,因此影响最大。Cr6+与活性炭上活性位点间的吸附,属于化学吸附。Ca2+与活性位点间的吸附,属于物理吸附。(2)K+、Na+、Ca2+共存体系中活性炭吸附六价铬的过程,通过Langmuir,Freundlich,Temkin模型拟合的相关系数分别是0.997、0.994、0.799。Langmuir模型的相关系数大于Freundlich模型,也大于Temkin模型。说明Langmuir模型更符合活性炭吸附Cr6+的过程,活性炭吸附Cr6+主要在活性炭表面发生,属于单分子层化学吸附。活性炭吸附Cr6+的吸附过程中的(35)G<0,说明活性炭吸附Cr6+是自发进行的。活性炭吸附六价铬的过程采用伪一级、伪二级以及内扩散动力学模型拟合的相关系数分别是0.999、0.978、0.91,说明伪二级动力学模型更适合活性炭吸附六价铬的过程,其过程受化学机理控制,属于单分子层化学吸附。(3)对现场取样的镀锌板废水,采用醋酸和乙醇对活性炭进行改性,最佳改性工艺为温度50℃,时间40min。改性后活性炭在874 cm-1处出现了新的振动峰,表明改性使活性炭表面引入了新的官能团。将活性炭吸附未预处理的废水,改性前Cr6+去除率为9.05%,改性后去除率为25.5%。采用硫酸对镀锌板废水进行除硅除钙预处理,其中废液与硫酸的比例为100:0.4。采用改性后活性炭吸附预处理后的废水,最佳活性炭投加量为0.4g,温度为30℃,溶液pH=3;Cr6+去除率最高可达98%。用氯化钡溶液脱附含铬活性炭,最佳超声处理时间为60min;脱附后的活性炭再吸附Cr6+的去除率可达50%。