本文關(guān)鍵詞：改性炭纖維對(duì)三唑類殺菌劑吸附性能的研究

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【摘要】：活性炭纖維具有獨(dú)特的孔隙結(jié)構(gòu)和表面化學(xué)特性,對(duì)農(nóng)藥分子有一定的吸附能力。為了進(jìn)一步提高其吸附性能,本文分別采用氧化和堿處理方法對(duì)活性炭纖維的表面進(jìn)行了化學(xué)改性,并研究了改性前后樣品吸附三唑類殺菌劑的性能。經(jīng)過(guò)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的過(guò)氧化氫溶液氧化和質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%的氫氧化鈉溶液堿化分別制得ACF-O10與ACF-OH5兩種改性吸附劑。通過(guò)Boehm滴定法分析表明,氧化改性活性炭纖維表面酸性基團(tuán)明顯增加,并得到了FT-IR的驗(yàn)證。其中,酸性基團(tuán)的總量約增加至原來(lái)的4.7倍。由于氫氧化鈉能中和表面酸性基團(tuán),從而使酸性基團(tuán)的總含量降低21%。在不同的實(shí)驗(yàn)條件下,本文以三種代表性的三唑類殺菌劑(氟硅唑、腈菌唑及三唑醇)為吸附質(zhì),用不同改性處理的活性炭纖維進(jìn)行吸附試驗(yàn),分別考察了吸附劑用量、初始質(zhì)量濃度、溫度、時(shí)間等因素對(duì)活性炭纖維吸附該類農(nóng)藥效果的影響,并對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合,分析了其吸附機(jī)理。研究結(jié)果表明:不同吸附劑對(duì)三唑類殺菌劑的吸附效果為:ACF-O10ACF-0ACF-OH5,即經(jīng)過(guò)過(guò)氧化氫溶液氧化改性后的活性炭纖維對(duì)該類農(nóng)藥的吸附效果最佳。結(jié)果顯示:(1)在低濃度范圍內(nèi),ACF-O10對(duì)三唑類殺菌劑的去除效果最佳;(2)ACF-O10對(duì)三唑類殺菌劑的吸附反應(yīng)屬于自發(fā)的、放熱的、熵增加的反應(yīng);(3)Langmuir模型和Temkin模型均能很好地模擬ACF-O10對(duì)農(nóng)藥的吸附熱力學(xué)過(guò)程,且25℃時(shí),ACF-O10對(duì)三唑類殺菌劑的Langmuir的飽和吸附量很大,說(shuō)明ACF-O10對(duì)三唑類殺菌劑農(nóng)藥廢水的處理具有很大的實(shí)用價(jià)值;(4)通過(guò)縱向比較三種吸附劑對(duì)三唑類殺菌劑吸附等溫線及相關(guān)數(shù)據(jù)擬合結(jié)果發(fā)現(xiàn):活性炭纖維的吸附性能除了與微孔含量及孔徑分布有關(guān)外,最主要的影響因素還包括炭纖維表面化學(xué)性質(zhì);(5)動(dòng)力學(xué)擬合結(jié)果顯示,準(zhǔn)二級(jí)吸附動(dòng)力學(xué)模型對(duì)ACF-O10吸附三唑類殺菌劑過(guò)程的模擬遠(yuǎn)優(yōu)于一級(jí)動(dòng)力學(xué)模型。由活化能的分析結(jié)果可知,這一過(guò)程的吸附主要以化學(xué)吸附作為主要的控制過(guò)程。
【學(xué)位授予單位】：山西師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：O647.3

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本文編號(hào)：1151952