D113离子交换树脂对MnⅡ）吸附性能

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1、doi：10.3969/j.issn.1007-7545.2012.12.004D113离子交换树脂对Mn(Ⅱ)的吸附性能宋秀玲，刑建宇，王春艳，张彩峰，钱会（长安大学环境科学与工程学院，西安710054）摘要：在常温条件下研究D113树脂吸附Mn(Ⅱ)的过程。结果表明，当溶液pH为6.5~7.0、吸附时间120min时，废水中Mn(Ⅱ)离子去除率可以达到99%，吸附容量为136.98mg/g。盐酸浓度为3~4mol/L时，一次解吸率均达100%。该树脂对Mn(Ⅱ)的吸附曲线符合Langmuir和Freundlich吸附等温线，吸附交换过程符合HO准二级动力学方

2、程式。内扩散系数随溶液pH、溶液中Mn(Ⅱ)浓度的增大而增大。关键词：D113树脂；Mn(Ⅱ)；吸附；动力学中图分类号：TQ342+.84;TF804.3文献标识码：A文章编号：1007-7545（2012）12-0000-00AdsorptionPropertiesofD113Ion-exchangeResinonMn(Ⅱ)SONGXiu-ling,XINGJian-yu,WANGChun-yan,ZHANGCai-feng,QIANHui(SchoolofEnvironmentScienceandEngineering,Chang’anUniversity,

3、Xi’an710054,China)Abstract: TheadsorptionofD113resinonMn(Ⅱ)wasinvestigatedatroomtemperature. TheresultsshowthattheremovalrateofMn(Ⅱ)inaqueoussolutionreaches99%andtheadsorptioncapacityofMn(Ⅱ)is136.98mg/gontheconditionsincludingthepHvalueoftheaqueoussolutionof6.5~7.0andtheadsorptiondur

4、ationof120min. ThedesorptionrateofMn(Ⅱ)reaches100%whentheconcentrationofhydrochloricacidis3~4mol/L.TheadsorptioncurveofD113resinonMn(Ⅱ)agreeswellwiththeLangmuirandtheFreundlichisothermaladsorptionequation,andtheadsorptionkineticdatawellfittheHOpseudo-second-orderrateequation.Theinter

5、naldiffusioncoefficientincreaseswiththeriseofsolutionpHvalueandtheconcentrationofMn(II).Keywords:D113resin;Mn(Ⅱ);adsorption;kinetics含锰废水严重污染环境，目前，含锰废水的处理方法有化学沉淀法、电化学法[1-7]、离子交换树脂法等[8-9]，离子交换法不但可避免二次污染，还可回收其中的金属[10]。本文选用经预处理的D113树脂，通过对Mn(Ⅱ)的静态吸附试验来考察其吸附锰的条件和动力学规律，为开发安全、高效的Mn(Ⅱ)的吸附剂，也为

6、含锰废水的处理及回收提供理论依据。1试验部分1.1试剂和仪器D113树脂，硫酸锰(优级纯）。树脂在使用前经溶胀、酸洗、碱洗、水洗预处理。751型分光光度计，DELTA-320型pH计，HY-2型调速多用振荡器，DTG160型分析天平。1.2静态吸附试验移取50mL含Mn(Ⅱ)水样，加入适量D113树脂，调整溶液的pH到规定值，在20℃振荡反应到规定时间后用高碘酸钾氧化分光光度法[11]测定其滤液中Mn(Ⅱ)的浓度。并按下式计算D113树脂对Mn(Ⅱ)的吸附量(Q)和去除率(E)。如不特别指明，试验用废水均为模拟废水。Q=(C0—Ce)×V/W(1)E=(C0—C

7、e)/C0×100%(2)式中：Q为吸附量(μg/g)，C0为溶液中Mn(Ⅱ)的初始浓度，Ce为吸附平衡后溶液中剩余Mn(Ⅱ)的浓度(μg/mL)，W为树脂的质量(g)，V为溶液的体积(mL)。1.3静态解吸试验将吸附等量的D113树脂加入等体积0.5~4.0mol/L的盐酸中进行解吸，振荡平衡后测定水相中Mn(Ⅱ)浓度并计算解吸率。2结果与讨论2.1时间对吸附率的影响由图1可看出，Mn(Ⅱ)的吸附量随时间的延长而增加，该吸附剂对Mn(Ⅱ)离子的吸附速率较快，吸附平衡时间约为100min。因此，控制吸附时间为120min。收稿日期：2012-06-08作者简介：

8、宋秀玲(1976-)，女