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活性炭吸附亚甲基蓝研究
文章编辑:优德88官方网站网络部 更新时间:2017-6-27 16:03:11

  氧化铁活性炭是在氧化和铁浸渍活性炭后合成的。活性炭和氧化铁活性炭都通过pH、ZPC和FTIR光谱表征。在各种实验条件下,通过活性炭和氧化铁活性炭去除亚甲基蓝。在7-10的pH范围内,氧化铁活性炭的去除率高达95%(高于活性炭)。虽然反应动力学是伪二次的,但是总体速率受到诸如膜扩散,孔扩散和颗粒内扩散的多个过程的控制。活性炭和氧化铁活性炭(分别为21.79和14.82 kJ / mol)的亚甲基蓝摄取的活化能值显示了物理吸附过程。在再生研究中,氧化铁活性炭已经显示出持续≥90%的亚甲基蓝去除,甚至多达10次重复循环。

  提供新鲜空气和清洁水是生物体非常重要的。因此,保持淡水资源的质量仍然是挑战。当然,从工业场所释放的污泥和残留物通常含有的污染物是有害的,这会使水质恶化。有害物如金属,染料,农药和许多作为工业作业和农业径流排放的抗生素的存在正在对环境造成严重的威胁。合成染料赋予废水的颜色,这最终会扰乱水生生物的生长活性,并且负责增加化学需氧量。此外,染料通过吸取阳光来抑制光合作用过程,这是水生植物生长所必需的。这些污染物也因其致突变性和致癌性而威胁到食物循环和水生生物[。与染料相关的健康风险是呕吐,黄疸,加速心率,休克和组织坏死。因此,在进入水系统之前,对含有染料的工业废水进行处理至关重要。大量的物理化学方法,如混凝和氧化,吸附,纳米过滤和絮凝,离子交换和膜处理已用于从废水和工业废水中除去合成染料。

  然而,活性炭已经广泛用作水介质的净化,气/固相分离,催化,电化学过程等中的吸附剂。活性炭的表面特性,即扩展的孔隙率和高表面积,容易分离的,低运行成本和显著吸着亲和力使活性炭一个通用和优选的材料用于各种应用。为进一步提高效率,研究了活性炭的修改和可重用性。

  本文简单先容了活性炭的表面改性以改善其对亚甲基蓝的吸附亲和力和废吸附剂的再生。为了在活性炭上产生更多的活性位点,通过使用氧化剂修饰表面,然后用铁前体浸渍以产生铁浸渍的活性炭。活性炭和氧化铁活性炭都经过充分表征,并对水系统的亚甲基蓝摄取进行了研究。对于实际应用,废吸附剂的可重用性是首要的经济利益,首先是降低运行成本,其次是解决废弃吸附剂的处理问题,这是昂贵的选择和浪费资源。

  由于表面氧化和铁浸渍,活性炭的表面电荷密度(pH ZPC)从7.4降低到4.3,这有助于增加氧化铁活性炭的酸性特征,这对于阳离子染料(亚甲基蓝)在水系统中有着更高效的吸附水平。与其对应物活性炭在pH(2-10)的整个范围(在环境温度(298K))的有利情况下,氧化铁活性炭的亚甲基蓝去除百分比一直很高,并且需要较低的剂量(0.2g显示高达98%)。动力学建模表明,伪二阶模型很好地说明了反应机理,但整体吸附过程受到膜扩散,孔扩散和颗粒内扩散等多种工艺的控制。目前工作的可行性和有效性与废吸附剂的可重用性研究相关。观察活性炭和氧化铁活性炭的吸附/解吸行为,大家可以得出结论,氧化铁活性炭比在连续流动系统中使用的未改性活性炭更合适。氧化铁活性炭在10次循环后反复使用,还具有高达90%的高脱除率,反映其高再生能力。氧化铁活性炭是从废水中去除阳离子染料污染物的优质吸附剂材料。

文章标签:椰壳活性炭,果壳活性炭,煤质活性炭,木质活性炭,蜂窝活性炭,净水活性炭.

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