角蛋白材料改性及處理Cr(III)廢水的研究.pdf

1、鉻在工業(yè)上的應用越來越廣泛，鉻污染也日趨嚴重，已經(jīng)影響到人類的正常生活。解決這一問題的方法在于尋找合適的吸附劑凈化回收廢水中的鉻。吸附法因其操作簡便、操作條件靈活等優(yōu)勢被認為是含Cr(Ⅲ)廢水處理的理想方法。吸附法處理含Cr(Ⅲ)廢水的發(fā)展趨勢是尋找新的吸附劑，尤其是吸附量大、原材料來源廣泛、價格低廉的吸附劑，以實現(xiàn)吸附法在含Cr(Ⅲ)廢水處理上的廣泛應用。本論文以“以廢治廢”為理念，在前人研究的基礎上，針對當前制革行業(yè)和毛紡行業(yè)的廢棄

2、角蛋白材料做了以下工作：
　　 (1)通過雙氧水預處理和馬來酸酐接枝改性，將廢棄的羊毛變?yōu)镃r(Ⅲ)吸附劑。對羊毛的預處理條件及接枝改性條件進行了探討，結(jié)果表明羊毛預處理和在此基礎上進行的接枝改性都能大大提升羊毛的吸附性能。在最佳處理條件下預處理羊毛對Cr(Ⅲ)的吸附量達到25.6mg/g，制得率為87.5％；最佳改性條件下最大接枝率達到11.82％。
　　 (2)研究了水洗和脫脂羊毛以及接枝改性后角蛋白的吸附性能，主要

3、考察了pH、溫度、時間、Cr(Ⅲ)濃度等因素對其吸附性能的影響，并對吸附機理進行了探討。結(jié)果表明pH、溫度、時間在改性前后均為影響吸附的主要因素，但改性角蛋白對pH的敏感度明顯降低。最佳吸附時間由改性前的12h縮短到改性后的2h，水洗羊毛、脫脂羊毛和接枝改性角蛋白在最佳條件下的吸附量分別為4.22mg/g、9.76mg/g和42mg/g。
　　 (3)對改性后角蛋白的吸附性能做了深入研究。研究了共存離子對改性后角蛋白吸附Cr(Ⅲ

4、)性能的影響，并通過等溫吸附和動力學吸附研究了其吸附機理。結(jié)果表明鉀離子、亞鐵離子、鎂離子對吸附性能沒有影響；鈣離子的影響不大，銅離子的影響較大。等溫吸附數(shù)據(jù)對langmuir方程符合程度優(yōu)于Freundlich方程；吸附動力學數(shù)據(jù)對擬二級動力學模型符合程度優(yōu)于擬一級動力學模型。物理吸附和化學吸附同時存在，化學吸附起主要作用。
　　 (4)對改性角蛋白吸附處理含Cr(Ⅲ)廢水回用次數(shù)做了研究并進行了工藝應用試驗。結(jié)果表明在回用過