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电镀废水直接排入自然水体,会严重伤害生态环境和人身健康。采用吸附法在本研究中用于去除水体中的Ni(II)和Cr(VI),作为电镀废水中两种代表重金属离子。以碳纳米管(MWNTs)、多巴胺、硫酸亚铁铵、硫酸铁铵为主要原材料,采用化学共沉淀法制备磁性碳纳米管(mMWNTs),通过多巴胺原位氧化聚合到磁性碳纳米管表面上,生成改性材料聚多巴胺包覆的磁性碳纳米管(mMWNTs@PDA)。并采用红外光谱(FTIR)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)对碳纳米管及改性碳纳米管进行表征。考察改性材料在pH、反应时间、温度、初始浓度、投加量因素下对水中Ni(II)的吸附,并在前四种影响因素下考察未改性材料对Ni(II)的吸附性能。结果显示两种材料对Ni(II)的吸附量随着pH、反应时间、温度、初始浓度、投加量的增大而增大,改性材料对Ni(II)的吸附性能普遍优于未改性材料。在温度为25℃,pH值为6,Ni(II)浓度40 mg/L时,mMWNTs@PDA和MWNTs分别在240 min和120 min时达到吸附平衡,吸附容量分别为27.98 mg/g和23.23 mg/g。同时对改性材料的吸附过程进行吸附动力学和吸附等温线分析,结果表明,改性材料对水溶液中Ni(II)的吸附过程更加符合准二级动力学模型(相关系数R~2=0.9989)和Freundlich等温吸附模型(相关系数R~2=0.9961)。再生实验表明改性材料对Ni(II)的吸附经循环再生5次后仍然具有较好的吸附效果。考察改性材料在pH、反应时间、温度、初始浓度和投加量因素下对水中Cr(VI)的吸附。结果显示吸附量随着pH的增大而逐渐减小,随着反应时间、温度、初始浓度、投加量的增大而增大。温度25℃,Cr(VI)溶液浓度40 mg/L,pH值3,振荡240 min达吸附平衡,mMWNTs@PDA的吸附容量为49.82mg/g。对吸附过程进行吸附动力学和吸附等温线分析,结果表明,改性材料对水溶液中Cr(VI)的吸附过程更加符合准二级动力学模型(相关系数R~2=0.9989)。颗粒内扩散模型表明该吸附过程是由膜扩散和颗粒内扩散共同作用。等温吸附模型同时符合Langmuir和Freundlich等温吸附模型(相关系数R~2均大于0.99)。吸附热力学研究发现改性材料对水溶液中Cr(VI)的吸附过程是一个自发的吸附过程。再生实验表明改性材料对Cr(VI)的吸附经循环再生5次后仍然具有较好的吸附效果。