槐木活性炭净化废水中Pb2+的工艺研究

低成本高效活性炭吸附剂在废水处理中起着至关重要的作用。可再生的树枝是制备高效吸附剂的“零”成本原料。以刺槐树枝为原料，采用水蒸气活化法制备槐树活性炭，并优化活性炭吸附废水重金属离子Pb²⁺的工艺。结果表明：3 cm×10 cm左右槐树枝段，在110℃下干燥3天后在500℃恒温炭化30 min的槐木炭，再在650℃下恒温活化80 min，水蒸气流量为30 g·h^-1，制备的槐木活性炭对废水中的Pb²⁺有着较好的吸附能力和去除能力，最大吸附量202.0mg·g^-1，最大净化率大于95%。通过单因素实验获得活性炭对Pb²⁺吸附最佳的工艺参数：Pb²⁺初始质量浓度为0.5 mg·mL^-1，吸附时间60 min，吸附温度20℃。Pb²⁺在槐木活性炭上的吸附更适合Freundlich吸附模型。在低于70℃时，吸附是放热过程，槐树活性炭对Pb²⁺的吸附能力大于对溶剂的吸附，吸附是自发过程。