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本论文以我国常见的生物废料桔子皮作为原料,利用其中的有效成分,如纤维素等,采用不同类型的碱(NaOH、NH4OH、Ca(OH)2)、无机酸(H3PO4)和有机酸(C6H6O7·H2O、H2C2O4)对桔子皮进行化学改性,分别得到9种类型的吸附剂,将它们用于吸附有毒有害的重金属离子如Cd(II)、Ni(II)、Co(II)和Zn(II)。在实验中,研究了不同浓度、不同温度等条件对所制备的吸附剂的吸附特性的影响,探讨了吸附反应机理,考察了溶液酸度、吸附动力学、最大吸附量、固液比、解吸附等因素对金属离子吸附平衡的影响,从中寻找出最佳的吸附条件,使我们对桔子皮生物吸附剂对重金属离子的吸附性能有了较充分的认识,并得出以下结论:1.在制备吸附剂过程中,温度、浓度对吸附剂的性质有很大的影响。随着制备吸附剂温度的升高,吸附剂对金属离子的吸附量增大,但超过80℃,吸附量下降,最佳的制备温度是80℃。不同浓度的柠檬酸修饰的吸附剂对Cd2+的吸附量不同,且不是柠檬酸的浓度越高吸附量就越大,此现象可用酸碱位点和零点荷(PZC)做出很好的解释。2.对金属离子的吸附大小顺序为:Zn2+,0.6SCA80 > SNa > 0.6SOA80 > 0.6SPA80 > Sam > SCa > OP;Cd2+,0.6SOA80 > 0.6SCA80 > 0.6SPA80 > SNa > Sam > SCa > CA2 > PA2 > OP;Co2+和Ni2+,0.6SPA80 > 0.6SCA80 > 0.6SOA80 > SNa > SAm > SCa > OP。3.不同吸附模型的对比显示,对于所有的金属离子吸附数据适合Langmuir和Freundlich吸附等温线模型,Cd(II)、Ni(II)、Co(II)和Zn(II)的最大吸附量分别是1.13、1.28、1.23和1.21 mol l-1。4. 0.6SOA80吸附Cd(II)的最佳固液比为4.3 g l-1,0.6SPA80吸附Zn(II)、Co(II)和Ni(II)的最佳固液比分别为3.6、3.0和3.0 g l-1。5.在解吸附实验中,用浓度为0.05和0.15 mol l-1的HCl溶液洗涤Zn(II)和Cd(II)负载的0.6SCA80,得到的最大解吸附率分别是87.23%和93.72%;用0.10 mol l-1的HCl溶液洗涤Co(II)和Ni(II)负载的0.6SPA80,得到的最大解吸附率分别是81.06%和80.11%。6.所有的吸附剂对金属离子的吸附反应平衡都可在180分钟内建立,其动力学数据符合Lagergren动力学一次反应方程。