摘要:本实验以废弃油茶果壳(Camellia oleifera shell,COS)为原料制备生物炭(COSBC),并将其均匀分散到海藻酸钠凝胶溶液,形成混合凝胶溶液,采用球滴法,将混合凝胶溶液逐滴滴入CaC12溶液中,使海藻酸钠发生交联,制备复合海藻酸钙(Calcium alginate,CA)凝胶微球(CA/COSBC)。实验结果表明,制备 CA/COSBC凝胶微球的最佳工艺条件为:海藻酸钠(2%)与COSBC质量比为4:1,2% CaCl2作凝固浴,固化时间为60 min。利用扫描电子显微镜(SEM)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)等技术对CA/COSBC微球的形貌结构进行表征。采用该CA/COSBC微球作吸附材料,结合原子吸收光谱法研究其对水体中重金属离子Pb(II)的吸附去除效果。考察了溶液 pH与温度、CA/COSBC投加量、Pb(II)初始浓度、吸附时间等因素对水中Pb(II)去除效果的影响,探究了CA/COSBC凝胶球对Pb(II)的热力学和动力学行为。结果表明,CA/COSBC微球在pH值为5、投加量0.77 g/L时,在250 mg/L Pb(II)溶液中吸附4 h, 废水中Pb(II)的去除率高达72.81%,CA/COSBC对Pb(II)的吸附量为236.4 mg/g。吸附过程能够自发进行且符合Freundlich热力学模型和准二级动力学模型,说明多分子层的化学吸附占主导作用。颗粒内扩散不是控制吸附过程的唯一因素,表面吸附和边界层扩散也会造成影响。