亞甲基藍活性炭吸附

　　氧化(hua)鐵(tie)(tie)活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)是(shi)在(zai)氧化(hua)鐵(tie)(tie)浸漬活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)后合成的(de)。通過(guo)活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)和(he)(he)(he)(he)氧化(hua)鐵(tie)(tie)活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)pH、ZPC和(he)(he)(he)(he)FTIR光譜(pu)表征。亞(ya)(ya)甲基藍(lan)通過(guo)活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)和(he)(he)(he)(he)氧化(hua)鐵(tie)(tie)活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)去除(chu)(chu)。在(zai)7-10的(de)pH氧化(hua)鐵(tie)(tie)活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)的(de)去除(chu)(chu)率高達95%(高于活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan))。雖然反應動力(li)學是(shi)偽(wei)二次的(de)，但整(zheng)體速(su)率由膜擴散、孔擴散和(he)(he)(he)(he)顆粒擴散等多個過(guo)程控制。活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)和(he)(he)(he)(he)氧化(hua)鐵(tie)(tie)活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)分(fen)別為21.79和(he)(he)(he)(he)14.82 kJ / mol)亞(ya)(ya)甲基藍(lan)攝入的(de)活(huo)(huo)化(hua)能值顯示了物理吸附過(guo)程。氧化(hua)鐵(tie)(tie)活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)在(zai)再(zai)生研究中不斷出現≥去除(chu)(chu)亞(ya)(ya)甲基藍(lan)90%，甚至多達10次重復循(xun)環。

　　生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)體提供新鮮空氣和(he)(he)(he)清潔水(shui)(shui)非常重(zhong)要。因此，保持淡(dan)水(shui)(shui)資源的(de)(de)質(zhi)量(liang)仍然是一個挑戰(zhan)。當(dang)然，工業(ye)場所(suo)釋放的(de)(de)污泥和(he)(he)(he)殘留(liu)物(wu)(wu)(wu)(wu)通常含(han)有(you)有(you)害污染(ran)(ran)物(wu)(wu)(wu)(wu)，會(hui)惡化水(shui)(shui)質(zhi)。金屬、染(ran)(ran)料、農(nong)藥等(deng)有(you)害物(wu)(wu)(wu)(wu)質(zhi)以及許多(duo)抗生(sheng)(sheng)素作為(wei)工業(ye)作業(ye)和(he)(he)(he)農(nong)業(ye)徑流排(pai)放對環境構成嚴重(zhong)威脅(xie)。合成染(ran)(ran)料賦予廢(fei)(fei)(fei)水(shui)(shui)顏色(se)，*終會(hui)擾亂(luan)水(shui)(shui)生(sheng)(sheng)生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)的(de)(de)生(sheng)(sheng)長活性，并負責(ze)增(zeng)加(jia)化學需氧量(liang)。此外(wai)，水(shui)(shui)生(sheng)(sheng)植物(wu)(wu)(wu)(wu)生(sheng)(sheng)長必須通過吸收陽光(guang)來(lai)抑(yi)制光(guang)合作用。這些污染(ran)(ran)物(wu)(wu)(wu)(wu)也威脅(xie)到(dao)食物(wu)(wu)(wu)(wu)循環和(he)(he)(he)水(shui)(shui)生(sheng)(sheng)生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)，因為(wei)它(ta)們會(hui)導致突變和(he)(he)(he)致癌。嘔吐、黃疸、加(jia)速(su)心率、休克和(he)(he)(he)組織(zhi)壞死是與染(ran)(ran)料有(you)關(guan)的(de)(de)健(jian)康風險。因此，在進入水(shui)(shui)系統之前，對含(han)有(you)染(ran)(ran)料的(de)(de)工業(ye)廢(fei)(fei)(fei)水(shui)(shui)進行處(chu)理(li)至關(guan)重(zhong)要。混凝、氧化、吸附、納米過濾(lv)和(he)(he)(he)絮凝、離(li)子(zi)交換和(he)(he)(he)膜處(chu)理(li)等(deng)大量(liang)物(wu)(wu)(wu)(wu)理(li)化學方法已(yi)用于從廢(fei)(fei)(fei)水(shui)(shui)和(he)(he)(he)工業(ye)廢(fei)(fei)(fei)水(shui)(shui)中去除(chu)合成染(ran)(ran)料。

　　然而，活(huo)性(xing)(xing)炭已廣(guang)泛應(ying)(ying)用(yong)于(yu)水(shui)介質的(de)(de)凈化(hua)、氣(qi)體/固相分離(li)、催(cui)化(hua)和(he)電(dian)化(hua)學過程中(zhong)的(de)(de)吸附劑。活(huo)性(xing)(xing)炭的(de)(de)表面(mian)特性(xing)(xing)，即膨脹的(de)(de)孔隙率和(he)高(gao)表面(mian)積(ji)，易于(yu)分離(li)，運行成本低(di)，吸收親(qin)和(he)力(li)顯(xian)著，使活(huo)性(xing)(xing)炭成為各種(zhong)應(ying)(ying)用(yong)的(de)(de)通用(yong)和(he)首選材(cai)料。為了進一步提高(gao)效率，研(yan)究了活(huo)性(xing)(xing)炭的(de)(de)修改和(he)可重用(yong)性(xing)(xing)。

　　本文(wen)簡(jian)要介(jie)紹了(le)活(huo)(huo)(huo)(huo)性炭(tan)的(de)(de)表(biao)面改性，以改善其(qi)對(dui)亞甲(jia)(jia)基藍的(de)(de)吸附(fu)(fu)親和(he)力和(he)廢吸附(fu)(fu)劑(ji)的(de)(de)再生(sheng)。為了(le)在活(huo)(huo)(huo)(huo)性炭(tan)上產生(sheng)更多(duo)的(de)(de)活(huo)(huo)(huo)(huo)性位點，用氧化(hua)劑(ji)修飾表(biao)面，然后(hou)用鐵前(qian)體浸漬，產生(sheng)鐵浸漬活(huo)(huo)(huo)(huo)性炭(tan)。充分(fen)表(biao)征活(huo)(huo)(huo)(huo)性炭(tan)和(he)氧化(hua)鐵活(huo)(huo)(huo)(huo)性炭(tan)，研究了(le)水系統的(de)(de)亞甲(jia)(jia)基藍攝(she)入(ru)。對(dui)于(yu)實際應用，廢吸附(fu)(fu)劑(ji)的(de)(de)可重用性是主要的(de)(de)經(jing)濟效益(yi)，一是降低運行成本，二是解決(jue)廢吸附(fu)(fu)劑(ji)的(de)(de)處理問題(ti)，是昂貴的(de)(de)選擇(ze)和(he)資源浪(lang)費。

　　由于(yu)表面氧(yang)(yang)(yang)化(hua)和鐵(tie)(tie)浸漬，活(huo)性炭(tan)(tan)(tan)的(de)(de)(de)表面電(dian)荷密度(du)(pH ZPC)從(cong)7.4降低到(dao)4.3.這(zhe)有(you)(you)助于(yu)增加(jia)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)鐵(tie)(tie)活(huo)性炭(tan)(tan)(tan)的(de)(de)(de)酸(suan)性特性，對陽離子(zi)染料(亞(ya)甲基(ji)藍)在(zai)水(shui)(shui)系統中具有(you)(you)更(geng)高效的(de)(de)(de)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)水(shui)(shui)平。與(yu)其對應物活(huo)性炭(tan)(tan)(tan)pH(2-10)環(huan)境溫度(du)(298K))在(zai)有(you)(you)利(li)條件下，氧(yang)(yang)(yang)化(hua)鐵(tie)(tie)活(huo)性炭(tan)(tan)(tan)的(de)(de)(de)亞(ya)甲基(ji)藍去除(chu)率(lv)一(yi)直很(hen)高，需要較低的(de)(de)(de)劑(ji)量(0.2g顯示高達98%)。動力(li)學建模(mo)表明(ming)，偽二(er)階模(mo)型(xing)很(hen)好地(di)解釋了反應機制，但(dan)整(zheng)體吸(xi)(xi)附(fu)(fu)過(guo)程由膜擴散、孔擴散和顆(ke)粒擴散控(kong)制。目前(qian)工作的(de)(de)(de)可(ke)行性和有(you)(you)效性與(yu)廢吸(xi)(xi)附(fu)(fu)劑(ji)的(de)(de)(de)可(ke)重用(yong)(yong)性研究(jiu)有(you)(you)關。通(tong)過(guo)觀察(cha)活(huo)性炭(tan)(tan)(tan)和氧(yang)(yang)(yang)化(hua)鐵(tie)(tie)活(huo)性炭(tan)(tan)(tan)的(de)(de)(de)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)/解吸(xi)(xi)，我們可(ke)以得出(chu)結論，氧(yang)(yang)(yang)化(hua)鐵(tie)(tie)活(huo)性炭(tan)(tan)(tan)比連續(xu)流(liu)動系統中使用(yong)(yong)的(de)(de)(de)未改性活(huo)性炭(tan)(tan)(tan)更(geng)合(he)適。氧(yang)(yang)(yang)化(hua)鐵(tie)(tie)活(huo)性炭(tan)(tan)(tan)在(zai)10次(ci)循環(huan)后(hou)重復使用(yong)(yong)，脫(tuo)除(chu)率(lv)高達90%，反映其高再生能力(li)。氧(yang)(yang)(yang)化(hua)鐵(tie)(tie)活(huo)性炭(tan)(tan)(tan)是從(cong)廢水(shui)(shui)中去除(chu)陽離子(zi)污染物的(de)(de)(de)優質吸(xi)(xi)附(fu)(fu)劑(ji)材料。