核桃殼活性炭的制備及其對水中有機污染物的吸附性能研究
本文選題:吸附 + 活性炭 ; 參考:《鄭州大學》2016年碩士論文
【摘要】:采用NH4H2PO4改性-馬弗爐加熱法將核桃殼(OWS)炭化制成活性炭(MAC)。用SEM、FT-IR、XRD、XRF等手段對吸附劑進行表征,并用MAC吸附去除水中的2,4-氯苯氧乙酸(2,4-D)、氯霉素和十六烷基溴代吡啶(CPB),以及二次吸附水中的對氯苯酚(4-CP)。在303K條件下,MAC對四種污染物的單位吸附量分別達到了123 mg·g-1、84 mg·g-1、132 mg·g-1和96.0mg·g-1。靜態(tài)吸附實驗研究了pH值、鹽度、吸附時間、溫度及吸附質(zhì)初始濃度等因素對吸附性能的影響,動態(tài)吸附柱實驗研究了柱高、流速及吸附質(zhì)初始濃度對吸附性能的影響。并對吸附等溫線、動力學曲線以及動態(tài)吸附穿透曲線進行模型擬合分析。結(jié)果顯示,改性后的MAC對水中污染物有很好的吸附效果。酸性條件下吸附性能稍好,高濃度的Ca2+不利于MAC的吸附及二次吸附。Temkin模型可以用來描述MAC對2,4-D、氯霉素以及CPB的吸附,二次吸附4-CP的吸附等溫線則較符合Freundlich和Koble-Corrigan模型。由此推測,MAC吸附及二次吸附是不均勻表面的多分子層吸附。動力學分析顯示,四個吸附體系均可被Elovich方程所描述,即MAC吸附和二次吸附過程為存在離子交換的非均相吸附。MAC吸附2,4-D和二次吸附4-CP也較符合準二級動力學方程。該過程可能存在著電子共享或電子交換的化學反應。由熱力學參數(shù)以及活化能計算結(jié)果可以看出,四個吸附過程均包含物理吸附和化學吸附。動態(tài)柱吸附研究發(fā)現(xiàn),Thomas模型和Yan模型能較好地預測四種吸附穿透曲線。解吸再生研究發(fā)現(xiàn),乙醇對于吸附2,4-D、氯霉素和CPB后的MAC的解吸再生效果較好,可重復使用。NaOH溶液對二次吸附4-CP的再生效果較好。所以,所制活性炭MAC可以作為吸附劑去除水中的污染物。
[Abstract]:The effects of pH , salinity , adsorption time , temperature and initial concentration of adsorption mass on adsorption properties were studied by means of NH _ 4H _ 4 _ 4 _ 4 - modified - muffle furnace heating . The results showed that the adsorption of 2,4 - chlorophenoxyacetic acid ( 2,4 - D ) , chloramphenicol and hexadecylpyridinium bromide ( CPB ) and secondary adsorption of 4 - CP in water were studied by means of SEM , FT - IR , XRD and XRF .
【學位授予單位】:鄭州大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2016
【分類號】:X703;TQ424.1
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,本文編號:1778557
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