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水资源在我们的生活中至关重要,而我国水资源现状却不容乐观。随着社会的进步和人类活动的影响,大量污水和废弃物排入河流,污染物的量远远的超过水资源的自净能力,导致水体被严重。目前,水体污染中重金属污染最为严重,特别是重金属镉,水体中的镉不仅会对水生生物的生存产生影响,还会因为污水灌溉和蒸腾作用等,进入到农作物中,甚至还会通过食物链进入人体内。目前,针对含镉废水的处理方法包括化学沉淀法、吸附法、离子交换法等。本文主要采用吸附法,以贝壳粉吸附Cd2+为研究内容,通过静态吸附实验研究了时间、温度、初始浓度、pH对贝壳粉吸附镉能力的影响,同时系统比较了不同贝壳粉吸附Cd2+的热力学和动力学特性。研究结果如下:(1)依据XRD衍射图谱供试贝壳粉分为文石型和方解石型两类。蛏子粉、文蛤粉、螃蟹粉、海螺粉、海虹粉、白蚬粉、鲍鱼粉和毛蚶壳粉为文石型;牡蛎粉和扇贝粉为方解石型。(2)静态吸附结果表明,在溶液镉离子浓度为1OOmg·L-1,振荡24小时的室温条件下,文石型贝壳粉对Cd2+的吸附能力显著高于方解石型贝壳粉,而在文石型贝壳中的吸附也存在较大差异,其中海虹和毛蚶壳粉对Cd2+的吸附性能最强。文石型贝壳粉对水溶液中Cd2+的饱和吸附量为145.8mg.kg-1-197.8mg·kg-1,方解石型贝壳粉的饱和吸附量为 29.19 mg·kg-1-30.01 mg kg-1。(3)贝壳粉吸附Cd2+分为快速吸附期和饱和期两个时期。溶液的pH值对贝壳粉吸附Cd2+的影响显著,方解石型贝壳粉和文石型贝壳粉二者均在pH值为4.7-5.0时吸附效果最佳,同时,离子浓度的增加会使交换容量增加。(4)分别用Langmuir、Freundlich和Temkin三种模型与拟合的贝壳粉吸附Cd2+的热力学模型相比,发现贝壳粉对水溶液中Cd2+的吸附反应过程为单分子层吸附反应,通过其反应的吉布斯自由能和熵值证明,该反应为放热反应;动力学分为快速吸附和平衡阶段,快速吸附阶段也较好得符合Lagergren准一级动力学模型而吸附全过程符合Ho准二级动力学模型。说明贝壳粉吸附重金属镉并不是单纯的物理吸附。