通過正交水平實(shí)驗(yàn)對(duì) 13x分子篩吸附鋅離子條件進(jìn)行化，考察了鋅離子濃度、溫度和溶液的 pH值對(duì)鋅離子吸附容量的影響。測(cè)定了鋅離子在 13X分子篩上的吸附平衡和動(dòng)力學(xué)數(shù)據(jù)，吸附平衡符合 Langmuir方程，并得到了模型參數(shù)，說明 Iangmuir模型能夠描述本體系的特性。采用 XRD對(duì) 13X分子篩吸附鋅離子的結(jié)構(gòu)變化進(jìn)行分析表明，其吸附過程中發(fā)生了鋅離子與13X分子篩內(nèi)鈉離子的交換。這些結(jié)果為吸附過程處理含鋅廢水的設(shè)計(jì)提供一定的參考。


 
1．2 實(shí)法
 
稱取一定量了的 13X分子篩，放入到一定鋅離子質(zhì)量濃度的溶液中，通過恒溫水浴調(diào)節(jié)不同溫度，靜置 3__4 d后分析溶液中的鋅離子質(zhì)量濃度，可計(jì)算得到不同濃度下的吸附平衡吸附量；吸附過程中，在不同時(shí)間取樣分析鋅離子的濃度，計(jì)算得到一定濃度下不同時(shí)刻的吸附量，即得到吸附動(dòng)力學(xué)數(shù)據(jù)。
 
2 結(jié)果與討論
 
2．1 正交水平實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與化主要考察 13X分子篩在不同溶液溫度、pH值和鋅離子濃度對(duì)鋅離子吸附量的影響，以達(dá)到對(duì)吸附條件化。由于 13X分子篩在 pH小于2時(shí)，被溶解侵蝕而導(dǎo)致了結(jié)構(gòu)發(fā)生變化；當(dāng) pH值為 5時(shí)，鋅離子溶液產(chǎn)生沉淀，影響了交換的進(jìn)行，因此正交實(shí)驗(yàn)的pH值條件選擇在 2—4。實(shí)驗(yàn)結(jié)果和數(shù)據(jù)分析見表 1、表2。
 
表 1 正交水平實(shí)驗(yàn)的結(jié)果

由表 1、2可以看出，濃度的差大，溫度次之，因此濃度水平的改變對(duì)實(shí)驗(yàn)指標(biāo)的影響大。由于 13X分子篩為 NaX型，13X對(duì)鋅離子的吸附量主要有兩部分：一是 13X分子篩的鈉離子與鋅離子的發(fā)生交換，二是 13X分子篩內(nèi)部微孔對(duì)鋅離子的吸附作用。溫度能在一定程度上加快鋅離子的擴(kuò)散速度，提高了鋅離子的傳質(zhì)速率。pH值對(duì)交換容量的影響較小，但 pH值過低，就會(huì)發(fā)生 H 和鋅離子與 13X分子篩中鈉離子的競(jìng)爭(zhēng)交換，可能影響鋅離子的交換量。
 
從表 2的化方案可以看出，在本文設(shè)計(jì)的實(shí)
 
驗(yàn)條件下，03pH：c，的方案佳。采用該條件進(jìn)行實(shí)驗(yàn)得到鋅離子的吸附量為57．12mg／s，證明了結(jié)論的正確性。
 
2．2 鋅離子的吸附平衡數(shù)據(jù)測(cè)定及模型關(guān)聯(lián)
 
用 1g左右吸附劑置于25mL不同質(zhì)量濃度的硝酸鋅溶液，在 20c，100kPa下靜置4d后，檢測(cè)吸附前后鋅離子濃度變化，得出的吸附平衡數(shù)據(jù)如圖 1所示。

由圖 1可以看出，鋅離子的吸附量隨著鋅離子質(zhì)量濃度的增加而增加，在鋅離子質(zhì)量濃度較高的范圍內(nèi)其增加量有變緩的趨勢(shì)。在 16000 mg／L,(0．2mol／L)左右達(dá)到大交換量。這是因?yàn)樵阡\