改性荷葉對1,4-苯二酚和亮綠的吸附研究.pdf

1、隨著工業(yè)的快速發(fā)展，水污染問題越來越嚴重，廢水的循環(huán)和再利用已經引起了人們的關注，迫切需要尋求一種原料來源廣泛、操作簡單的方法來處理廢水。吸附法操作簡單、去除效果好、吸附劑種類眾多等優(yōu)點，在廢水處理領域很受學者們關注。本文選用農業(yè)廢棄物荷葉作為原料，用三乙烯四胺對荷葉進行改性，使改性后的荷葉能夠用于吸附法處理陰離子染料和有機物廢水。
　　首先以荷葉為原料，使用三乙烯四胺對荷葉進行改性，考察了反應溫度、反應時間和料液比（三乙烯四胺與

2、荷葉的比）三個因素對荷葉改性工藝條件的影響。利用響應面分析方法優(yōu)化出改性荷葉（簡稱MLL）的最佳工藝條件，并對優(yōu)化結果進行了驗證。通過對相關系數(shù)和模型方差進行分析，表明響應面分析方法所建立的模型是可靠的。以1,4-苯二酚的吸附量為響應值，優(yōu)化出的最佳改性條件為：反應溫度為81.8℃，反應時間為228 min，料液比為3:1，在優(yōu)化出的最佳條件下制備MLL，其對1,4-苯二酚的平均吸附量為0.649 mmol/g。同時以MLL對亮綠的吸附

3、值為響應值，優(yōu)化出MLL的最佳改性條件為：反應溫度為87.2℃，反應時間為250 min，料液比為3:1，在最佳條件下制備的MLL，對亮綠的吸附量為0.147 mmol/g。
　　其次，進行了MLL處理1,4-苯二酚和亮綠廢水的批處理實驗研究，考察了單因素如吸附時間、吸附劑用量、溶液 pH值、廢水溶液初始濃度和體系溫度等對吸附試驗結果的影響。試驗結果表明：MLL對1,4-苯二酚和亮綠的吸附時間分別為360 min和420 min。

4、在溫度為293 K時，MLL對1,4-苯二酚的飽和吸附量1.288 mmol/g，在溫度298 K時，MLL對陰離子染料亮綠的飽和吸附量為0.501 mmol/g。升高溫度能夠促進MLL對有機物1,4-苯二酚和染料亮綠的吸附。
　　為了深入探討MLL對廢水的吸附機理，進行了吸附熱力學和動力學研究。選用了 Langmuir、Temkin、Freundlich、Koble-Corrigan和Redlich-Peterson等溫模型，對

5、MLL吸附1,4-苯二酚和亮綠的試驗數(shù)據(jù)進行非線性擬合分析，結果表明：Langmuir和Temkin吸附等溫模型能夠較好的描述MLL對1,4-苯二酚的吸附行為；Langmuir、Freundlich和Temkin吸附模型能夠很好的描述MLL對亮綠的吸附行為。用準一級動力學、準二級動力學、Elovich和顆粒內擴散模型對試驗數(shù)據(jù)進行非線性擬合，結果表明擬二級動力學模型能較好的描述 MLL對1,4-苯二酚和亮綠的吸附過程，顆粒內擴散并不是吸