茶叶对废水中铅锌镉离子的吸附性能研究

发布时间：2025-05-07 04:10

　　在中国,茶叶年生产量达300万吨以上,每年经茶厂加工后的废弃茶叶量大约是16万吨。这些废弃茶叶可以用作吸附剂去除水体中有毒的重金属。本文采用静态吸附试验方法,研究了茶叶对模拟工业废水中铅、锌、镉离子的吸附性能,并初步探索其吸附机理。 本文将茶叶分为原茶和用沸水浸泡过的茶渣,分别研究原茶和茶渣对废水中Pb(Ⅱ)的吸附,以及原茶对废水中Zn(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)的吸附,利用原子吸收分光光度法测定溶液中Pb(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)的浓度。结果表明：1)在同等试验条件下,原茶对Pb(Ⅱ)的吸附效果要优于茶渣。2)原茶对3种重金属离子的吸附效果为Pb(Ⅱ)>Zn(Ⅱ)>Cd(Ⅱ)。3)四种模型的吸附过程均受pH值影响较大,去除率总体上均随pH值的升高而升高,原茶和茶渣吸附Pb(Ⅱ)在pH=6时吸附效果达到最佳；原茶吸附Zn(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)在pH=7时吸附效果达到最佳。4)随着吸附剂投加量的增加,去除率增大,吸附量减小。原茶投加量≥10g/L, Pb(Ⅱ)在初始浓度≤30mg/L时,水中残留铅含量≤1.0mg/L；原茶的投加量≥20g/L, Zn(Ⅱ)浓度≤30mg/L时,水中残...

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【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 含铅、锌、镉废水的污染概况
        1.1.1 铅、锌、镉污染的危害
        1.1.2 含铅、锌、镉废水的污染治理方法
    1.2 吸附法概述
        1.2.1 吸附的基本概念
        1.2.2 吸附作用力的分类
    1.3 吸附模型
        1.3.1 吸附动力学模型
        1.3.2 吸附等温线模型
        1.3.3 热力学参数
    1.4 常见吸附材料
        1.4.1 活性炭
        1.4.2 矿物吸附剂
        1.4.3 生物吸附材料
    1.5 生物质材料吸附水中重金属的研究现状
    1.6 茶叶概述及其吸附水中重金属的研究现状
        1.6.1 茶叶吸附水中重金属的现状研究
        1.6.2 茶叶在中国的现状
        1.6.3 茶叶的组成
        1.6.4 茶多酚的物理特性
        1.6.5 茶多酚与无机重金属离子的络合作用
    1.7 课题研究意义与内容
        1.7.1 课题的创新点及意义
        1.7.2 研究内容
第2章 试验材料及分析方法
    2.1 试验仪器和药品
        2.1.1 主要试验材料
        2.1.2 主要试验仪器设备
    2.2 吸附试验方法
        2.2.1 静态吸附试验方法
        2.2.2 再生试验方法
    2.3 样品检测方法
        2.3.1 反应贮备液的配制
        2.3.2 标准溶液的配制
        2.3.3 水样中Pb(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)测定
        2.3.4 茶叶对Pb(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)的吸附量和去除率的计算方法
    2.4 傅里叶变换红外光谱法分析
第3章 茶叶对模拟废水中Pb(Ⅱ)的吸附研究
    3.1 反应时间对吸附的影响
    3.2 初始pH值对吸附的影响
    3.3 吸附剂投加量对吸附的影响
    3.4 初始浓度对吸附的影响
    3.5 共存离子强度对吸附的影响
    3.6 原茶对Pb(Ⅱ)的解吸再生试验
    3.7 本章小结
第4章 茶叶对模拟废水中Zn(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)的吸附研究
    4.1 反应时间对吸附的影响
    4.2 初始pH值对吸附的影响
    4.3 吸附剂投加量对吸附的影响
    4.4 初始浓度对吸附的影响
    4.5 共存离子强度对吸附的影响
    4.6 本章小结
第5章 茶叶吸附Pb(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)的机理研究
    5.1 吸附动力学研究
        5.1.1 吸附qt-t关系曲线
        5.1.2 吸附动力学模拟
        5.1.3 吸附动力学参数
    5.2 热力学研究
        5.2.1 吸附等温线
        5.2.2 热力学参数的计算
    5.3 pH值变化测定
    5.4 傅里叶-红外光谱分析
    5.5 本章小结
结论与展望
    结论
    展望
参考文献
致谢



本文编号：4043588