亞甲基藍活性炭吸附

　　氧(yang)化(hua)鐵(tie)(tie)活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭是在氧(yang)化(hua)鐵(tie)(tie)浸漬活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭后合成的(de)(de)。通過活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭和(he)(he)(he)氧(yang)化(hua)鐵(tie)(tie)活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭pH、ZPC和(he)(he)(he)FTIR光譜表征。亞(ya)甲(jia)基(ji)藍(lan)通過活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭和(he)(he)(he)氧(yang)化(hua)鐵(tie)(tie)活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭去除(chu)。在7-10的(de)(de)pH氧(yang)化(hua)鐵(tie)(tie)活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭的(de)(de)去除(chu)率高達(da)(da)95%(高于活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭)。雖然反應(ying)動力學是偽二次的(de)(de)，但整體速率由膜擴(kuo)散(san)、孔擴(kuo)散(san)和(he)(he)(he)顆粒擴(kuo)散(san)等多(duo)個過程控制(zhi)。活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭和(he)(he)(he)氧(yang)化(hua)鐵(tie)(tie)活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭分別為21.79和(he)(he)(he)14.82 kJ / mol)亞(ya)甲(jia)基(ji)藍(lan)攝入的(de)(de)活(huo)(huo)化(hua)能值顯示了物理吸(xi)附過程。氧(yang)化(hua)鐵(tie)(tie)活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭在再生(sheng)研究中不斷(duan)出現≥去除(chu)亞(ya)甲(jia)基(ji)藍(lan)90%，甚至多(duo)達(da)(da)10次重復循(xun)環。

　　生(sheng)物(wu)(wu)體提供新鮮空(kong)氣和(he)清潔水(shui)(shui)非常重(zhong)要(yao)(yao)。因(yin)(yin)此，保持淡水(shui)(shui)資源的(de)質量(liang)(liang)仍然是(shi)一個挑戰。當然，工業(ye)場所(suo)釋放(fang)的(de)污(wu)泥(ni)和(he)殘留物(wu)(wu)通(tong)常含有(you)有(you)害污(wu)染物(wu)(wu)，會(hui)惡(e)化(hua)水(shui)(shui)質。金屬、染料(liao)(liao)、農藥等有(you)害物(wu)(wu)質以及許多抗生(sheng)素作為工業(ye)作業(ye)和(he)農業(ye)徑流排放(fang)對(dui)環境(jing)構成嚴重(zhong)威脅(xie)。合(he)成染料(liao)(liao)賦予廢水(shui)(shui)顏色(se)，*終(zhong)會(hui)擾亂水(shui)(shui)生(sheng)生(sheng)物(wu)(wu)的(de)生(sheng)長活性，并負責(ze)增加(jia)(jia)化(hua)學需(xu)氧量(liang)(liang)。此外，水(shui)(shui)生(sheng)植物(wu)(wu)生(sheng)長必須通(tong)過(guo)吸收(shou)陽光(guang)來抑制(zhi)光(guang)合(he)作用。這些(xie)污(wu)染物(wu)(wu)也威脅(xie)到食物(wu)(wu)循環和(he)水(shui)(shui)生(sheng)生(sheng)物(wu)(wu)，因(yin)(yin)為它們會(hui)導(dao)致突變和(he)致癌(ai)。嘔(ou)吐、黃疸(dan)、加(jia)(jia)速(su)心率(lv)、休克和(he)組織壞死是(shi)與染料(liao)(liao)有(you)關(guan)的(de)健康風險。因(yin)(yin)此，在進入水(shui)(shui)系統之前，對(dui)含有(you)染料(liao)(liao)的(de)工業(ye)廢水(shui)(shui)進行處(chu)理(li)至關(guan)重(zhong)要(yao)(yao)。混凝、氧化(hua)、吸附、納米過(guo)濾和(he)絮凝、離子交換和(he)膜處(chu)理(li)等大(da)量(liang)(liang)物(wu)(wu)理(li)化(hua)學方法已用于從(cong)廢水(shui)(shui)和(he)工業(ye)廢水(shui)(shui)中(zhong)去除合(he)成染料(liao)(liao)。

　　然而，活性(xing)炭(tan)(tan)已廣(guang)泛應(ying)用(yong)于水介(jie)質的凈化、氣體(ti)/固相分離、催化和(he)電化學過程(cheng)中的吸附劑。活性(xing)炭(tan)(tan)的表面(mian)特性(xing)，即膨(peng)脹的孔隙(xi)率和(he)高表面(mian)積，易于分離，運行成本低(di)，吸收(shou)親和(he)力顯著，使(shi)活性(xing)炭(tan)(tan)成為各(ge)種(zhong)應(ying)用(yong)的通用(yong)和(he)首選(xuan)材料。為了進一(yi)步(bu)提高效(xiao)率，研究了活性(xing)炭(tan)(tan)的修(xiu)改和(he)可重用(yong)性(xing)。

　　本文簡要介(jie)紹了(le)活(huo)(huo)性炭(tan)的表面改性，以改善(shan)其對亞甲基(ji)藍的吸(xi)附(fu)親和力和廢(fei)吸(xi)附(fu)劑(ji)(ji)(ji)的再生。為了(le)在(zai)活(huo)(huo)性炭(tan)上產生更多的活(huo)(huo)性位點，用(yong)氧化(hua)劑(ji)(ji)(ji)修飾(shi)表面，然(ran)后用(yong)鐵前體浸漬(zi)，產生鐵浸漬(zi)活(huo)(huo)性炭(tan)。充分(fen)表征活(huo)(huo)性炭(tan)和氧化(hua)鐵活(huo)(huo)性炭(tan)，研究了(le)水系(xi)統的亞甲基(ji)藍攝入。對于實際應(ying)用(yong)，廢(fei)吸(xi)附(fu)劑(ji)(ji)(ji)的可重(zhong)用(yong)性是主要的經濟效益，一是降低運行成本，二是解決廢(fei)吸(xi)附(fu)劑(ji)(ji)(ji)的處理(li)問題(ti)，是昂(ang)貴的選擇和資源浪費。

　　由于表面(mian)氧(yang)化和鐵浸漬，活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)的(de)(de)表面(mian)電荷(he)密度(pH ZPC)從7.4降低到(dao)4.3.這有(you)助于增加氧(yang)化鐵活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)的(de)(de)酸性(xing)(xing)(xing)特(te)性(xing)(xing)(xing)，對陽離(li)子染料(亞甲(jia)基藍)在水系統中具有(you)更(geng)高效(xiao)的(de)(de)吸附(fu)水平。與其對應物活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)pH(2-10)環境溫(wen)度(298K))在有(you)利(li)條件(jian)下，氧(yang)化鐵活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)的(de)(de)亞甲(jia)基藍去除(chu)率(lv)一直很(hen)高，需要較低的(de)(de)劑(ji)(ji)量(0.2g顯示高達(da)(da)98%)。動力(li)學(xue)建模(mo)表明，偽二(er)階模(mo)型很(hen)好(hao)地解(jie)釋了反應機制，但整體吸附(fu)過(guo)程由膜擴(kuo)(kuo)散(san)、孔擴(kuo)(kuo)散(san)和顆(ke)粒擴(kuo)(kuo)散(san)控制。目前工(gong)作的(de)(de)可行性(xing)(xing)(xing)和有(you)效(xiao)性(xing)(xing)(xing)與廢吸附(fu)劑(ji)(ji)的(de)(de)可重(zhong)用性(xing)(xing)(xing)研究有(you)關。通過(guo)觀察(cha)活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)和氧(yang)化鐵活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)的(de)(de)吸附(fu)/解(jie)吸，我們(men)可以得出結論，氧(yang)化鐵活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)比連續流動系統中使用的(de)(de)未改性(xing)(xing)(xing)活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)更(geng)合適。氧(yang)化鐵活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)在10次循環后重(zhong)復使用，脫除(chu)率(lv)高達(da)(da)90%，反映其高再生能力(li)。氧(yang)化鐵活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)是從廢水中去除(chu)陽離(li)子污染物的(de)(de)優質(zhi)吸附(fu)劑(ji)(ji)材料。