D113离子交换树脂对Mn(Ⅱ)的吸附性能.doc

doi：10.3969/j.issn.1007-7545.2012.12.004 doi：10.3969/j.issn.1007-7545.2012.12.004 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120 min时，废水中Mn(Ⅱ)离子去除率可以达到99%，吸附容量为136.98 mg/g。盐酸浓度为3~4 mol/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）12-0000-00 Adsorption Properties of D113 Ion-exchange Resin on Mn(Ⅱ) SONG Xiu-ling, XING Jian-yu, WANG Chun-yan, ZHANG Cai-feng, QIAN Hui (School of Environment Science and Engineering, Chang’an University, Xi’an 710054, China) Abstract:?The adsorption of D113 resin on Mn(Ⅱ) was investigated at room temperature.?The results show that the removal rate of Mn (Ⅱ) in aqueous solution reaches 99% and the adsorption capacity of Mn (Ⅱ) is 136.98 mg/g on the conditions including the pH value of the aqueous solution of 6.5~7.0 and the adsorption duration of 120 min.?The desorption rate of Mn (Ⅱ) reaches 100% when the concentration of hydrochloric acid is 3~4 mol/L. The adsorption curve of D113 resin on Mn (Ⅱ) agrees well with the Langmuir and the Freundlich isothermal adsorption equation, and the adsorption kinetic data well fit the HO pseudo-second-order rate equation. The internal diffusion coefficient increases with the rise of solution pH value and the concentration of Mn(II). Keywords: D113 resin; 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50 mL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， Q=( C0—Ce)×V/W (1) E=( C0—Ce)/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