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吸附過程中，溶液pH值是一個非常重要的控制參數(shù)，因此將pH值控制在3-13范圍內(nèi)進(jìn)行實驗，實驗條件：溶液初始濃度：含鋅7655mg/L，COD452mg/L;攪拌速度V=180r/min;溫度T=25℃;木屑粒徑d=0.331mm;攪拌時間t=60min;木屑加入量r=30g/L.結(jié)果如圖1所示.
由圖1可知，隨著pH值的不斷增加，木屑對Zn2+及CODcr的吸附去降率不斷增加，達(dá)到一定值后再下降.當(dāng)pH值為8-10時，吸附去降率增加直到最大，之后在pH值11-13時，木屑對Zn2+及CODcr的吸附去降率均下降.
pH值對去除率的影響可以由吸附劑的零電荷點(diǎn)pHzpc來解釋[9].木屑的零電荷點(diǎn)pHzpc在7.0點(diǎn)處，而低于這個pH值吸附劑的表面帶正電荷.另一方面，當(dāng)pH值低于零電荷點(diǎn)pHzpc，鋅離子的主要存在形態(tài)為[Zn2+]，因此,在pH值5-7范圍內(nèi)，鋅離子的吸附是由于H+與Zn2+的交換過程.木屑中可能的吸附位點(diǎn)是由于-COOH和-C6H5-OH官能團(tuán)的存在.在酸性介質(zhì)中，木屑中氨基官能團(tuán)的電子效應(yīng)將導(dǎo)致表面質(zhì)子化作用，并且存在表面剩余正電荷;表面的這些H+離子也可與金屬離子產(chǎn)生交換吸附.當(dāng)pH值高于零電荷點(diǎn)pHzpc到12，鋅離子的主要存在形態(tài)為[Zn(OH)2];而當(dāng)pH值到13，鋅離子的主要存在形態(tài)為[Zn(OH)42-]，因此吸附去降率下降較快.另外，溶液的pH值較低時，木屑中的絡(luò)合基團(tuán)與水合氫離子表現(xiàn)出更大的親和性，甚至某些絡(luò)合基團(tuán)被溶解，因此出現(xiàn)pH值為3時其CODcr的吸附去降率為負(fù)值;而在溶液較高pH值條件下，木屑中的絡(luò)合基團(tuán)又與水合氫氧根離子表現(xiàn)出更大的親和性，顯示其CODcr的吸附去降率降低;只有在一最佳pH值(pH=9)下，絡(luò)合基團(tuán)才表現(xiàn)出與溶液中的有機(jī)物親和性較大，直接表現(xiàn)為吸附劑對溶液CODcr的吸附去降率較高.而且在這一pH值下，不僅濾液的pH為6-9，符合第二類污染物最高允許排放標(biāo)準(zhǔn)，而且色度<5，濾液無色透明.
2.2溫度的影響
溫度的影響.實驗條件：溶液初始濃度，含鋅7655mg/L，COD452mg/L;攪拌速度V=180r/min;木屑粒徑d=0.331mm;攪拌時間t=60min;pH=9;木屑加入量r=30g/L.結(jié)果如圖2所示.
由圖2可知，隨著反應(yīng)溫度的不斷增加，木屑對鋅的吸附去除率不斷上升.吸附去除率隨著溫度的增加而升高，表明木屑表面的活性位點(diǎn)隨著溫度的增加而增加.溫度的增加促進(jìn)凝聚增長，因此吸附去除率逐漸升高.另外，隨著反應(yīng)溫度的不斷增加，木屑對CODcr的吸附去降率不斷下降.吸附去降率隨著溫度的增加而下降，表明溫度的增加抑制了木屑表面的吸附位點(diǎn)的活性，或者說可吸附位點(diǎn)隨著溫度的增加而減少，因此吸附去降率逐漸降低.
2.3攪拌速度的影響
攪拌速度的影響，實驗條件：溶液初始含鋅濃度7655mg/L，COD452mg/L;溫度T=25℃;木屑粒徑d=0.331mm;pH=9;木屑加入量r=30g/L.攪拌速度是一個對離子遷移非常重要的參數(shù)，它可以形成促進(jìn)離子遷移的最佳溶液反應(yīng)狀態(tài)即紊流.為了評價攪拌速度的影響，選擇了3種速度進(jìn)行實驗，結(jié)果如圖3所示.結(jié)果表明，隨著攪拌速度的增加，木屑對Zn2+及CODcr的吸附去除率增大.說明攪拌速度將促進(jìn)吸附質(zhì)與吸附劑之間的物質(zhì)遷移.
2.4初始濃度的影響
初始濃度的影響.實驗條件：攪拌速度V=180r/min;溫度T=25℃;木屑粒徑d=0.331mm;pH=9;木屑加入量r=30g/L.結(jié)果如圖4所示.結(jié)果表明，隨著溶液中Zn2+及CODcr初始濃度的不斷增加，其吸附去除率不斷遞減.溶液中Zn2+初始濃度在6380-19140mg/L之間遞增時，溶液中Zn2+的吸附去除率在99.98%-52.13%之間下降.同樣，溶液中CODcr初始濃度在377-1130mg/L之間遞增時，溶液中CODcr的吸附去降率在86.63%-16.37%之間下降.這是由于溶液較高的初始濃度，使得Zn2+及CODcr的初始摩爾數(shù)與木屑中可吸附位點(diǎn)的比例也高，有限的可吸附位點(diǎn)難以滿足無限數(shù)量的吸附質(zhì).
2.5液固比的影響
為了確定液固比對吸附去降率的影響，在保持含Zn2+及CODcr溶液體積不變的情況下，加入不等量的吸附劑進(jìn)行實驗.實驗條件：溶液初始濃度，含鋅7655mg/L，COD452mg/L;攪拌速度V=180r/min;溫度T=25℃;木屑粒徑d=0.331mm;pH=9.結(jié)果見圖5.由圖5可知，隨著木屑用量的增加，Zn2+及CODcr的吸附去降率也隨之遞增.那是因為吸附劑的數(shù)量或含量越多，其可吸附位點(diǎn)或表面積也越大.
2.6解吸研究
解吸研究同樣也是非常重要的，因為這有利于吸附劑的再生和金屬的回收.本實驗采用不同的解吸劑進(jìn)行實驗.實驗條件：含鋅溶液初始濃度C0=7655mg/L;溫度T=25℃;攪拌速度V=180r/min;攪拌時間t=60min.結(jié)果見圖6.鹽酸HCl)為0.2M時，從木屑中洗脫出相當(dāng)多的鋅離子.當(dāng)鹽酸(HC)l為0.2M時，有效解吸率可達(dá)83.8%.相比之下，采用其它的解吸劑如NaNO3，HNO3，NaCl時，其解吸鋅(Zn2)+效果都不明顯.
