改性沸石對雙酚A和呋喃丹的吸附研究.pdf

1、本文以內分泌干擾物雙酚A和呋喃丹為研究對象，利用陽離子表面活性劑對沸石進行改性，開展了改性沸石吸附內分泌干擾物雙酚A和呋喃丹的試驗；以二級動力學模型、動邊界模型、典型吸附等溫模型、熱力學為理論基礎研究改性沸石對雙酚A和呋喃丹的吸附機理；研究了吸附時間、pH、溫度、初始濃度、離子的存在等影響因素對改性沸石去除雙酚A和呋喃丹的影響，從而確定最優(yōu)的反應條件，為實際應用打好基礎。
　　 實驗結果表明：1)利用正交實驗法優(yōu)選沸石的改性方法

2、，得出改性沸石吸附水中雙酚A的最優(yōu)改性方法為：改性劑CTAB的濃度為10％，改性時間為36 h，改性溫度為25℃；吸附水中呋喃丹的最優(yōu)改性方法為：改性劑CTAB的濃度為6.5％，改性時間為36 h，改性溫度為25℃。2)沸石經(jīng)CTAB改性后，比表面積有所下降，孔徑大小有所增加；經(jīng)XRF和XPS分析測試得：部分CTAB覆蓋在沸石表面，部分和Na+離子進行交換。3)CTAB改性沸石對雙酚A和呋喃丹的吸附動力學均符合二級反應動力學模型，其曲線

3、擬合的相關系數(shù)(R2)均可達1.00。通過改性沸石對雙酚A和呋喃丹的吸附動力學實驗數(shù)據(jù)與動邊界模型的三個方程進行擬合比較，得出液膜擴散是改性沸石對雙酚A吸附速率的控制步驟，液膜擴散、顆粒擴散是改性沸石對呋喃丹吸附速率的控制步驟。4)采用Langmuir吸附公式、Freundlich吸附公式、D.R.等溫方程對實驗獲得的數(shù)據(jù)進行擬合分析。改性沸石吸附雙酚A的三種吸附公式擬合相關系數(shù)R2分別在0.90、0.97、0.98左右。改性沸石吸附雙

4、酚A是物理吸附過程且吸附比較容易進行，能夠達到高度凈化。改性沸石吸附呋喃丹的三種吸附公式擬合相關系數(shù)R2均達到0.98以上。經(jīng)分析得出，改性沸石吸附呋喃丹是物理吸附過程，但吸附較難進行。5)熱力學參數(shù)(△H，△S和△G)研究表明改性沸石對呋喃丹的吸附過程是吸熱的。6)試驗對溫度、溶液pH值、溶液中所含有的其他離子、初始濃度等影響因素對改性沸石吸附雙酚A和呋喃丹的吸附效果的影響進行了研究。溫度對雙酚A的影響較小，溫度越高，改性沸石對呋喃丹