吸附剂对铜离子的吸附性研究(设计性试验).doc

吸附剂对铜（Ⅱ）离子的吸附性能研究
姚斌 08021212
关键词：吸附; Cu(Ⅱ)
1 前言
随着现代工业的迅速发展,生产过程中排出的有害重金属离子废水日益增加。寻找较为廉价的废水净化材料,对其中有害重金属离子的有效处理已成为环境保护中亟待解决的问题。本实验主要是研究不同的吸附剂对同种重金属离子的吸附性能，从而比较它们吸附性能的大小。本实验做了四种吸附剂对铜（Ⅱ）离子的吸附性研究，而且这几种吸附剂的价格较便宜，这也是研究吸附剂的经济学因素。廉价吸附剂的使用取代了目前成本较高的从溶液中回收重金属离子的方法,同时吸附剂改性会大大提高其吸附量。阐述了壳聚糖、海泡石、膨润土、海藻和泥炭等结构组成、吸附和离子交换性能等,报道廉价吸附剂对一些重金属离子的最大吸附量是:796 mg Pb/g壳聚糖,1123 mg Hg/g壳聚糖,92 mg Cr(Ⅲ)/g壳聚糖,76 mg Cr(Ⅲ)/g泥炭,41 mg Pb/g膨润土,558 mg Cd/g壳聚糖,215 mg Cd/g海藻。由此展现了廉价吸附剂在重金属离子废水处理过程中的巨大优势和良好的发展前景[1][2]。
2 实验部分
2．1 试剂及仪器
五水硫酸铜（Cu2SO4·5H2O），ZP一200型振荡器，TAS990原子吸收分光光度计。
2．2 二价铜离子溶液的配制
配制0.1mg/ml的硫酸铜溶液：称取0.39g五水硫酸铜固体于烧杯中，然后加水溶解，再转移到1000ml容量瓶中，摇匀定容[3]。
取上面的溶液50ml于500ml容量瓶中，然后用蒸馏水定容，备用。这是将溶液稀释10倍，也即是此时的浓度为10ug/ml。
分别称取0.5g印迹Pb、活性炭、沸石——壳聚糖、原壳聚糖于四个烘干的100ml锥形瓶中，然后分别向各锥形瓶中加入25ml稀释后的硫酸铜溶液，最后将它们放到振荡器中振荡30min取出。
用TAS990原子吸收分光光度计测定它们的吸光度，并记录数据。
2.3 性能测试结果
2.3.1 二价铜离子的吸光度表
吸附剂
印迹Pb
沸石-壳聚糖
原壳聚糖
活性炭
原溶液
吸光度/A
0.113
0.019
0.256
0.077
0.950
2.3.2 不同吸附剂对Cu(Ⅱ)的吸附率计算
印迹Pb对Cu(Ⅱ)的吸附率=（0.950-0.113）/0.950=0.881
沸石-壳聚糖对Cu(Ⅱ)的吸附率=（0.950-0.019）/0.950=0.980
原壳聚糖对Cu(Ⅱ)的吸附率=（0.950-0.256）/0.950=0.731
活性炭对Cu(Ⅱ)的吸附率=（0.950-0.077）/0.950=0.919
3 结果讨论
通过实验的数据我们基本了解了这四种吸附剂对Cu(Ⅱ)的吸附性能，从吸附效率我们可以得出它们对Cu(Ⅱ)的吸附性能的从大到小的顺序是：沸石-壳聚糖、活性炭、印迹Pb、原壳聚糖，由此可知，沸石壳聚糖对Cu(Ⅱ)的吸附性最好。
所以得出结论：沸石-壳聚糖、活性炭、印迹Pb、原壳聚糖四种吸附剂中沸石-壳聚糖对Cu(Ⅱ)的吸附性能最好。
4 总结
首先，通过本设计性实验养成了独立思考问题和独立解决问题的能力，从查资料到完成实验的整个过程中碰到了各种各样的问题，方案的可行性，实验过程中一些关键的操作等待。总之，在这个实验过程中我不是一碰到问题就去找老师，而是先自己试着去解决，如果实在不能解决的话再取向老师请教。在这个过程中我学到了很多东西。其次，对于本次实验的结果比较满意，我的实验结果和我同学的平行实验结果相吻合，这就说明的结果的正确性。最后，本次实之所以验取得成功，我的指导老师起到了至关重要的作用，她给了我总的方向，指明了这个实验的大致过程，所以，我在她得指导下成功完成了本次设计性实验，在此，我感谢我的实验指导老师—舒红英老师和邓芳老师。

参考文献
[1] 李增新,薛淑云. 廉价吸附剂处理金属离子废水的研究[J]. 环境污染治理技术与设备. 2006(01)
[2] 宋立民 ，李继平 ，张淑娟. 磁性壳聚糖对Pr(Ⅲ)离子的吸附性能研究[J].辽宁师范大学.辽宁. 1004 0935(2001)12—0517—02
[3] 化学工业部化学试剂标准化技术归口单位.《化学试剂标准大全》[M]. 北京市：化学工业出版社  出版日期:1995