氮炭化核桃壳对Cr(Ⅵ)的吸附特性与机理

采用新疆核桃壳为原材料，将其在氮气氛围下炭化，制备氮炭化核桃壳吸附剂，利用静态吸附法研究了其对模拟废水中低浓度Cr（Ⅵ）的吸附性能，并采用SEM和FTIR技术对该吸附剂进行表征。结果表明，Langmuir等温吸附方程可以更好地拟合氮炭化核桃壳对Cr（Ⅵ）的吸附过程，说明Cr（Ⅵ）在氮炭化核桃壳上的吸附属于单分子层吸附，25 ℃时，当pH为2.0、吸附剂用量为16 g·L-1、吸附时间为180 min、转速为200 r·min-1时，Cr（Ⅵ）的去除率达到99.1%，饱和吸附容量为8.751 mg·g-1。吸附动力学分析结果表明，该动态吸附平衡遵循拟二级动力学方程。表征结果显示，氮炭化核桃壳表面较粗糙，孔隙轮廓更清晰，更有利于对Cr（Ⅵ）的吸附，吸附过程中Cr（Ⅵ）主要与氮炭化核桃壳表面的O-H、C=O、N-H、C-O-C等活性基团发生了作用。