内胶生成的Al2O3/Fe2O3微球组成和粒径分布对重金属吸附的影响

T. M. Moreira, L. A. Genova
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摘要

重金属广泛应用于冶金、采矿、电镀、纺织、化肥、电池、农药、印刷电路等工业部门,在这些工业产生的废水中普遍存在。由于它们剧毒,会污染生态系统和周围的社区,因此有必要对废水进行有效处理,以便在处理前将这些元素的浓度降低到可接受的水平。在各种可能的废水处理方法中,吸附法因其简单、高效、成本低而得到广泛应用。本研究采用内胶法制备了不同浓度氧化铝和赤铁矿的多孔微球,并将其作为吸附剂用于Zn2+、Ni2+和Mn2+水溶液的批量和固定床柱吸附试验。对微球的形貌、粒径分布、比表面积、气体吸附和结晶相进行了表征。评价了微球组成和粒径分布对重金属吸附的影响。在固定床柱系统下,对重金属的吸附率达到90%以上,表明微球作为这些离子吸附剂的效率很高。
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Influência da composição e distribuição de tamanho de microesferas de Al2O3/Fe2O3, produzidas por gelificação interna, na adsorção de metais pesados
RESUMO Os metais pesados são amplamente utilizados em diversos setores industriais, tais como, metalurgia, mineração, galvanoplastia, têxtil, fertilizantes, baterias, pesticidas, circuito impresso, entre outros, sendo comumente encontrados no efluente gerado por estas indústrias. Por serem extremamente tóxicos, podendo contaminar tanto o ecossistema quanto a comunidade ao seu entorno, se faz necessário um tratamento eficiente dos efluentes, a fim de se reduzir a concentração destes elementos, a níveis aceitáveis, antes do descarte. Dentre os diversos tratamentos de efluentes possíveis, a adsorção é amplamente empregada por sua simplicidade, eficiência e baixo custo. Nesse trabalho, foram produzidas, pelo método de gelificação interna, microesferas porosas contendo alumina e hematita em diferentes concentrações, que foram utilizadas como adsorventes em ensaios de adsorção, em batelada e em coluna de leito fixo, de soluções aquosas contendo Zn2+, Ni2+ e Mn2+. As microesferas foram caracterizadas quanto à morfologia e distribuição de tamanho de partículas, área de superfície específica, adsorção gasosa e fases cristalinas. Foi possível avaliar o efeito da composição e da distribuição de tamanho das microesferas na adsorção dos metais pesados. Obteve-se mais de 90% de adsorção dos metais pesados, no regime de coluna de leito fixo, indicando alta eficiência dessas microesferas como adsorventes destes íons.
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