改性活性炭對(duì)水中橙黃Ⅱ的吸附特征研究.pdf

1、隨著染料與印染工業(yè)的發(fā)展，其生產(chǎn)的廢水已成為當(dāng)前最重要的水體污染源之一，但印染廢水的脫色處理一直都是一個(gè)難題，方法雖多但都有各自的局限性。活性炭是一類(lèi)具有發(fā)達(dá)孔隙結(jié)構(gòu)、高比表面積的固體材料，由于在較寬范圍內(nèi)對(duì)吸附質(zhì)的高效吸附且操作簡(jiǎn)便而被廣泛用于水處理工業(yè)。在染料去除方面是一項(xiàng)很有前景的發(fā)展技術(shù)。
　　 本文以顆?；钚蕴孔鳛槲絼?，通過(guò)批式實(shí)驗(yàn)，研究了顆?；钚蕴繉?duì)水中陰離子型染料橙黃Ⅱ的吸附特征。結(jié)果表明：顆粒活性炭對(duì)濃度為20

2、0、300、400mg·L-1的橙黃Ⅱ染液吸附過(guò)程均遵循一級(jí)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型dC/dt=-k(C-Ce)，參數(shù)k[min-1]分別為：0.0385、0.0203、0.0150；橙黃Ⅱ濃度隨時(shí)間下降的平臺(tái)穩(wěn)定值Ce分別為5.52、11.54、23.53。Langmuir模型q=qmbCe/(1+bCe)可以很好的擬合橙黃Ⅱ的顆?；钚蕴课竭^(guò)程，R2>0.9。pH和離子強(qiáng)度是橙黃Ⅱ的活性炭吸附的重要影響因素。在pH=2處，體系的飽和吸附容量值

3、要高出pH=4～10體系中飽和吸附容量值達(dá)16％～27％。在pH=4～10范圍，顆?；钚蕴康娘柡臀饺萘枯^為接近，最大值高出最小值不超過(guò)9.2％。隨著離子強(qiáng)度的增加，吸附效果可以得到一定程度的改善，用NaCl調(diào)節(jié)溶液的離子強(qiáng)度，在0～0.1mol·L-1時(shí)，飽和吸附量最大值高出最小值可達(dá)10.2％。
　　 通過(guò)硝酸溶液浸泡和微波高溫改性制得1～6＃六種不同的活性炭，橙黃Ⅱ染液濃度分別為100～300mg·L-1。通過(guò)在特定離子強(qiáng)

4、度和pH值下對(duì)橙黃Ⅱ的吸附行為探討了改性條件對(duì)吸附的影響。當(dāng)體系離子強(qiáng)度為0.001mol·L-1時(shí)，1～6＃六種活性炭的飽和吸附容量值分別為：13.28、12.22、15.04、14.30、11.73、16.66mg·g-1。六種活性炭的吸附能力從大到小的順序?yàn)椋?＃>3＃>4＃>1＃>2＃>5＃。當(dāng)體系的pH=6時(shí)，1～6?；钚蕴康娘柡臀饺萘糠謩e為：12.91、12.24、13.33、13.70、12.00、14.88mg·g-1

5、。即六種活性炭的吸附能力從大到小的順序?yàn)椋?＃>4＃>3＃>1＃2＃>5＃。5撐炭和6撐炭相比，孔隙結(jié)構(gòu)類(lèi)似、比表面積還略大，但吸附效果卻相差24％～42％。說(shuō)明比表面積和孔徑孔容不能很好的表征活性炭對(duì)橙黃Ⅱ的吸附。表面含氧官能團(tuán)的性質(zhì)對(duì)吸附性能有著重要影響，六種活性炭總的含氧官能團(tuán)比例大小順序?yàn)椋?＃(28.89％)>3＃(26.84％)>2＃(22.50％)>1＃(21.21％)>4＃(20.12％)>5＃(17.70％)。一般來(lái)說(shuō)