編號:CPJS06902
篇名:硼摻雜石墨烯對廢水中鉻(Ⅵ)的吸附性能及吸附機理研究
作者:陳鋒 馬路路 郭世浩 張謀 袁瑩鋒 馬培 劉帥霞
關(guān)鍵詞: 石墨烯 硼摻雜 六價鉻 吸附性能 吸附機理
機構(gòu): 河南工程學(xué)院資源與環(huán)境學(xué)院
摘要: 以硼酸為摻雜劑、氧化石墨烯(G)為前驅(qū)體,通過一步水熱法制備出硼摻雜石墨烯(B-G),并首次利用靜態(tài)吸附實驗研究其對廢水中Cr(Ⅵ)的吸附性能和吸附機理。結(jié)果表明,硼摻雜可顯著提升G對Cr(Ⅵ)的吸附性能,其中B-G-3對Cr(Ⅵ)的吸附效率超過80%。吸附Cr(Ⅵ)的最佳pH值為2;吸附率隨著投加量的增加而增大,吸附量隨著Cr(Ⅵ)初始濃度的增大而增大;溫度升高有利于吸附進(jìn)行。當(dāng)pH=2,吸附劑投加量為20 mg,Cr(Ⅵ)初始濃度為100 mg/L,45℃條件下吸附12 h,B-G-3對Cr(Ⅵ)的吸附量高達(dá)119.5 mg/g。SEM、BET、FTIR、XRD和Raman檢測表明,B-G-3為具有微介孔結(jié)構(gòu)的納米片狀無定型碳,比表面積和孔體積分別為192.14 m^2/g和0.50 cm^3/g,且表面帶有大量的含氧和含硼官能團(tuán)。吸附的機理主要為微介孔的物理吸附以及表面含氧及含硼官能團(tuán)的化學(xué)吸附。