铜离子对活性污泥的影响，怎么防范

利用活性污泥吸附法去除污水中铜离子是污水处理领域的研究热点之一,腐殖酸(HA)由于能够络合Cu2+,会对活性污泥吸附Cu2+产生一定的影响。因此,本文利用活性污泥作为吸附剂,从吸附时间、p
H值、污泥浓度、Cu2+浓度、温度、HA浓度、Na Cl和Ca
Cl2浓度以及投加顺序等方面,考察HA存在对活性污泥吸附Cu2+的影响。并且,通过动力学、热力学及傅里叶红外光谱(FTIR)的分析,初步探究HA影响活性污泥吸附Cu2+的机理。通过研究,本文得到以下主要结论:①HA对活性污泥吸附Cu2+有一定促进作用。当p
H=6,活性污泥浓度2g/L,Cu2+浓度2mg/L时,吸附在60min内完成;添加HA后,吸附平衡时间延长30min,吸附量增加0.0396mg/g。当p
H=6时,添加HA及未添加HA的活性污泥体系对Cu2+的吸附率均达到最大值,分别为84.3%和82.9%。污泥浓度为0.5~1.97g/L时,添加HA后,单位质量污泥对Cu2+吸附量增加0.11~0.48mg/g;污泥浓度为1.97~4.36g/L时,添加HA后吸附量仅增加0.025~0.11mg/g。当Cu2+浓度为50mg/L时,添加HA及未添加HA的体系对Cu2+的吸附率均达到最大。在10℃~30℃范围内,HA、活性污泥单独作为吸附剂及其共同作为吸附剂的体系的吸附率均随着温度升高而增加。另外,Na+的双电层压缩及Ca2+的架桥作用会对吸附产生一定影响。尽管腐殖酸浓度及物质不同添加顺序对吸附影响不明显,但添加HA确实会促进活性污泥对Cu2+的吸附。②添加HA和未添加HA的活性污泥体系对Cu2+的吸附均符合准二级动力学方程,由此计算的平衡吸附量分别为0.914
mg/g和0.898mg/g;且吸附过程均符合Freundlich等温拟合方程。Cu2+在活性污泥、HA及两者共同吸附体系中的吸附热在0.802~2.889 k
J.mol-1之间,推断主要吸附机理可能是氢键力和偶极矩力。FTIR测试结果显示,HA吸附Cu2+的过程与-OH及苯环有关;未添加HA时,活性污泥吸附Cu2+主要和-OH及-COOH有关;HA存在下,活性污泥吸附Cu2+主要与多糖类及脂类中C-O基团及苯环中的C-H有关。