去除活性炭的混去津

　　活(huo)(huo)性炭需(xu)要通過使用浸(jin)漬(zi)(zi)蒸汽進一(yi)步(bu)物(wu)理活(huo)(huo)化來制備(bei)。根據特殊的(de)(de)方(fang)法優化活(huo)(huo)性炭的(de)(de)銀浸(jin)漬(zi)(zi)和(he)莠去(qu)(qu)津(jin)去(qu)(qu)除(chu)。一(yi)方(fang)面研究(jiu)了復合(he)活(huo)(huo)性炭-銀(AC-Ag)制備(bei)條件(jian)的(de)(de)三(san)個(ge)變(bian)量：銀濃(nong)度(du)、浸(jin)漬(zi)(zi)溫(wen)度(du)和(he)浸(jin)漬(zi)(zi)時間(Y 1)的(de)(de)影(ying)響(xiang)。另一(yi)方(fang)面，從液相中去(qu)(qu)除(chu)了混(hun)(hun)去(qu)(qu)津(jin)的(de)(de)三(san)個(ge)變(bian)量:混(hun)(hun)去(qu)(qu)津(jin)/ CaCl 2(r(Atraz / CaCl 2)溫(wen)度(du)，pH與(yu)比例對(dui)混(hun)(hun)去(qu)(qu)津(jin)的(de)(de)吸附(fu)(fu)能力(Y 2)的(de)(de)研究(jiu)。并且開發(fa)了二(er)次模型，以將準備(bei)變(bian)量和(he)吸附(fu)(fu)變(bian)量與(yu)響(xiang)應相關聯。銀活(huo)(huo)性炭的(de)(de)*佳(jia)制備(bei)條件(jian)是：銀濃(nong)度(du)為(wei)0.063 mol / L，浸(jin)漬(zi)(zi)溫(wen)度(du)為(wei)223 ℃，浸(jin)漬(zi)(zi)時間為(wei)1.3844.62 mg / g。混(hun)(hun)合(he)體吸附(fu)(fu)的(de)(de)*佳(jia)條件(jian)是：溫(wen)度(du)為(wei)25.0 ℃，pH為(wei)7.7，r(Atraz / CaCl 2)為(wei)0.37獲(huo)得209年混(hun)(hun)去(qu)(qu)津(jin)吸附(fu)(fu)量mg / g。結果表明，活(huo)(huo)性炭的(de)(de)制備(bei)和(he)吸附(fu)(fu)條件(jian)對(dui)去(qu)(qu)除(chu)雜質(zhi)有重要影(ying)響(xiang)。

　　(2-氯-4-乙胺-6異丙(bing)氨基)-s-三嗪)是(shi)農業(ye)部門經常(chang)使用的(de)(de)選(xuan)擇性三嗪除草劑。水土污(wu)染對水生(sheng)生(sheng)態系統(tong)產(chan)生(sheng)負面影響，兩棲(qi)動物(wu)(wu)激(ji)素紊亂嚴重。因此，它(ta)被歸類為潛(qian)在(zai)的(de)(de)人類致癌物(wu)(wu)，人類暴露的(de)(de)主要來(lai)源是(shi)污(wu)染的(de)(de)地下(xia)水。因此，飲用水中的(de)(de)混去(qu)津濃(nong)度非(fei)常(chang)低.1 ppb，*高污(wu)染物(wu)(wu)濃(nong)度設3 ppb 。清洗地下(xia)水變得(de)非(fei)常(chang)重要。

　　消(xiao)除這種(zhong)(zhong)頑固化合(he)物的有(you)(you)效替代方法(fa)可(ke)以(yi)是吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)過程。吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)是污染物粘附(fu)(fu)(fu)在(zai)吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)劑(ji)(ji)表面的過程，如(ru)活性炭(tan)，由于吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)劑(ji)(ji)與吸(xi)(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)劑(ji)(ji)之間的疏水和靜電(dian)相互作用(yong)。活性炭(tan)是一(yi)(yi)種(zhong)(zhong)具有(you)(you)高度開發孔隙率的碳材料，可(ke)廣(guang)泛應用(yong)。一(yi)(yi)些*重要的用(yong)途涉及水處理(li)。

　　活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)廣泛應(ying)用(yong)于(yu)從液體(ti)或氣體(ti)中(zhong)吸(xi)附有(you)機微污染物(wu)。可從油棕殼、甘蔗殼、椰殼、泥(ni)炭(tan)(tan)(tan)、甘蔗渣等(deng)各種前驅物(wu)中(zhong)獲(huo)得(de)活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)。吸(xi)附研究主要局限于(yu)活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)。然(ran)而，由于(yu)無機化合(he)物(wu)與(yu)應(ying)用(yong)和(he)(he)性(xing)(xing)能(neng)(neng)相乘(cheng)，活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)銀(yin)金(jin)屬在浸(jin)漬活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)表(biao)面(mian)的(de)(de)(de)存(cun)在大(da)地影響吸(xi)附親和(he)(he)力。其他(ta)一些因(yin)(yin)素，比如pH，溫度和(he)(he)離(li)子強度pH該值可能(neng)(neng)對(dui)阿特拉津(jin)的(de)(de)(de)吸(xi)附有(you)顯著影響。因(yin)(yin)此，采用(yong)反應(ying)方法優化了活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)表(biao)面(mian)銀(yin)的(de)(de)(de)浸(jin)漬。由此獲(huo)得(de)的(de)(de)(de)活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)將用(yong)于(yu)從液相中(zhong)去(qu)除(chu)混去(qu)津(jin)。 其次(ci)，去(qu)津(jin)津(jin)去(qu)除(chu)變量(pH，溫度和(he)(he)離(li)子強度)對(dui)反應(ying)的(de)(de)(de)影響。因(yin)(yin)此，本工作的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是(shi)優化去(qu)除(chu)混合(he)活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)/銀(yin)的(de)(de)(de)制備。

　　制備活性炭(tan)銀復合(he)物

　　活性炭-銀復合物(wu)由0.6g活性炭懸浮(fu)于1.6mL水(shui)(shui)(shui)(0.05-0.1mol / L)銀(AgNO 3)的1.6mL水(shui)(shui)(shui)中制(zhi)備。將混合物(wu)引入爐(lu)管(水(shui)(shui)(shui)熱碳化)。1小時(shi)后，在(1.3 - 3.7 h)溫(wen)度(du)范圍(wei)(188C - 292?C)升高(gao)。然(ran)后在105年(nian)用(yong)蒸(zheng)餾水(shui)(shui)(shui)洗(xi)滌復合物(wu)℃干燥至恒重，并保持在密閉(bi)瓶(ping)中進一步測試。

　　實(shi)驗設計活性(xing)炭(tan)吸(xi)附實(shi)驗

　　響(xiang)應(ying)(ying)(ying)(ying)面方(fang)法(RSM)它是數學(xue)和統計技術的(de)(de)集合(he)，可用(yong)于建(jian)模(mo)和分(fen)析受多(duo)個變量(liang)(liang)(liang)影(ying)響(xiang)的(de)(de)感(gan)興趣響(xiang)應(ying)(ying)(ying)(ying)。在(zai)這項工作中，應(ying)(ying)(ying)(ying)用(yong)實(shi)驗(yan)設計來減少用(yong)銀(yin)(yin)研究(jiu)活(huo)(huo)性(xing)炭浸(jin)漬(zi)(zi)變量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)實(shi)驗(yan)數量(liang)(liang)(liang)，以及(ji)用(yong)復(fu)合(he)活(huo)(huo)性(xing)炭浸(jin)漬(zi)(zi)銀(yin)(yin)吸附(fu)水溶液的(de)(de)變量(liang)(liang)(liang)。Doehlert矩(ju)陣在(zai)變量(liang)(liang)(liang)空間(jian)和實(shi)驗(yan)空間(jian)中容易(yi)擴展。選用(yong)該方(fang)法擬合(he)具(ju)有(you)*少數量(liang)(liang)(liang)實(shi)驗(yan)的(de)(de)二次曲(qu)面。它還有(you)助于分(fen)析有(you)效過程(cheng)參數之間(jian)的(de)(de)相互(hu)作用(yong)，識別優(you)化響(xiang)應(ying)(ying)(ying)(ying)的(de)(de)因素設置(zhi)。

　　室溫下活性(xing)炭吸附(fu)研究批次(ci)實驗150mL在錐形(xing)瓶中(zhong)進行(xing)。對于每(mei)次(ci)運行(xing)，將mg吸附(fu)劑初始濃度(du)為20mg / L引入(ru)含有(you)100mL在燒(shao)瓶中(zhong)混(hun)入(ru)津溶液。將振蕩器以250rpm設置(zhi)在所需(xu)溫度(du)(15℃至35℃)，并將溶液置(zhi)于所需(xu)pH(3.4-8.6)與所需(xu)比例(li)的混(hun)去津/CaCl 2(0.37-1.83)處。達到平衡后，用0.45μm硝(xiao)酸纖(xian)維素手套過濾法從(cong)水溶液中(zhong)分(fen)離銀浸漬活性(xing)炭。然(ran)后紫(zi)外可見分(fen)光光度(du)計在225nm分(fen)析(xi)殘(can)留溶液。

　　在*佳條件(jian)下制備(bei)的(de)活性炭的(de)表征

　　銀為44.3%，活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)為55.7%。活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)和銀浸活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)SEM 如圖1所示。我們可以觀察到(dao)許多有序和發展的(de)毛(mao)孔(kong)(圖1)通過具有相同尺寸均(jun)勻(yun)分布孔(kong)的(de)均(jun)勻(yun)圓形形成的(de)**次蒸(zheng)汽活(huo)(huo)(huo)化的(de)影響(a))。然而(er)，在(zai)用銀浸泡活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)后，我們可以觀察到(dao)銀顆(ke)粒覆蓋在(zai)活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)表面(mian)，阻礙了一些活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)的(de)孔(kong)隙（圖1）(b))。

　　紅外(wai)活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)和(he)銀浸活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(FTIR)3411和(he)34511表(biao)示(shi)光譜(圖2)cm -大量羥基或酚羥基在(zai)(zai)活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)表(biao)面形(xing)成(cheng)(cheng)。在(zai)(zai)所有樣品中(zhong)O?H伸縮振(zhen)動(dong)(3408-3452 cm -1)和(he)C?OH伸縮振(zhen)動(dong)(999-1027 cm-1)更加明顯(xian)和(he)廣(guang)泛。位于(yu)約1654和(he)1575cm -1處的(de)(de)(de)三(san)個峰可分別(bie)歸(gui)因于(yu)銀浸漬(zi)活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)和(he)活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)分別(bie)用于(yu)C=O振(zhen)動(dong)和(he)芳環平面C=C支持激活(huo)(huo)芳構化(hua)概(gai)念碳的(de)(de)(de)伸縮振(zhen)動(dong)。在(zai)(zai)1000 - 1500 cm -1范圍內的(de)(de)(de)樂隊包(bao)括C-OH拉伸和(he)OH彎曲振(zhen)動(dong)意味著有大量的(de)(de)(de)羥基殘留(OH)和(he)羧酸(suan)酯(zhi)基(COOH)。OH和(he)COOH金屬納米粒子可與金屬離子反(fan)應(ying)形(xing)成(cheng)(cheng)。可以得(de)出(chu)結論(lun):表(biao)面官能團(tuan)變化(hua)很大。此(ci)外(wai)，在(zai)(zai)約1654cm-1處的(de)(de)(de)芳族C=C拉伸(骨架環振(zhen)動(dong))急(ji)劇增加。

　　已經制(zhi)備了復合活(huo)性炭(tan)-銀吸(xi)(xi)(xi)附(fu)莠(you)去(qu)津。利用響應面(mian)法(fa)優(you)化了活(huo)性炭(tan)-銀的(de)浸(jin)漬(zi)條(tiao)件和去(qu)除。根(gen)據(ju)獲得(de)的(de)相關系數預測模型發現了第(di)二(er)個多項方程式。吸(xi)(xi)(xi)附(fu)容量為384mg / g，浸(jin)漬(zi)的(de)*佳條(tiao)件是(shi)209年mg / g，209年中(zhong)等吸(xi)(xi)(xi)附(fu)條(tiao)件mg / g。顯然，中(zhong)等條(tiao)件對(dui)去(qu)津吸(xi)(xi)(xi)附(fu)的(de)影響較小。*后，可(ke)以得(de)出結論，活(huo)性炭(tan)摻銀具有良(liang)好(hao)的(de)去(qu)津吸(xi)(xi)(xi)附(fu)潛力。因此，它(ta)可(ke)以有效(xiao)地(di)處理含有這些(xie)污(wu)染物的(de)工業廢水(shui)。