去除活性炭的混去津

　　活(huo)性(xing)炭(tan)(tan)需要通過(guo)使用浸(jin)(jin)漬(zi)蒸汽進一(yi)(yi)步物理(li)活(huo)化來(lai)制(zhi)備(bei)。根據特(te)殊的(de)(de)方(fang)法(fa)優化活(huo)性(xing)炭(tan)(tan)的(de)(de)銀浸(jin)(jin)漬(zi)和(he)(he)莠去(qu)津(jin)去(qu)除(chu)。一(yi)(yi)方(fang)面(mian)研(yan)(yan)究了(le)復合(he)活(huo)性(xing)炭(tan)(tan)-銀(AC-Ag)制(zhi)備(bei)條件(jian)(jian)的(de)(de)三個變(bian)量(liang)(liang)(liang)：銀濃度(du)、浸(jin)(jin)漬(zi)溫(wen)度(du)和(he)(he)浸(jin)(jin)漬(zi)時間(jian)(jian)(Y 1)的(de)(de)影(ying)響。另(ling)一(yi)(yi)方(fang)面(mian)，從(cong)液(ye)相(xiang)中去(qu)除(chu)了(le)混(hun)(hun)去(qu)津(jin)的(de)(de)三個變(bian)量(liang)(liang)(liang):混(hun)(hun)去(qu)津(jin)/ CaCl 2(r(Atraz / CaCl 2)溫(wen)度(du)，pH與比例對混(hun)(hun)去(qu)津(jin)的(de)(de)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)能力(Y 2)的(de)(de)研(yan)(yan)究。并且開發了(le)二次模型，以(yi)將準備(bei)變(bian)量(liang)(liang)(liang)和(he)(he)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)變(bian)量(liang)(liang)(liang)與響應(ying)相(xiang)關聯。銀活(huo)性(xing)炭(tan)(tan)的(de)(de)*佳制(zhi)備(bei)條件(jian)(jian)是(shi)：銀濃度(du)為0.063 mol / L，浸(jin)(jin)漬(zi)溫(wen)度(du)為223 ℃，浸(jin)(jin)漬(zi)時間(jian)(jian)為1.3844.62 mg / g。混(hun)(hun)合(he)體吸(xi)(xi)附(fu)(fu)的(de)(de)*佳條件(jian)(jian)是(shi)：溫(wen)度(du)為25.0 ℃，pH為7.7，r(Atraz / CaCl 2)為0.37獲得209年混(hun)(hun)去(qu)津(jin)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)量(liang)(liang)(liang)mg / g。結果(guo)表(biao)明，活(huo)性(xing)炭(tan)(tan)的(de)(de)制(zhi)備(bei)和(he)(he)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)條件(jian)(jian)對去(qu)除(chu)雜(za)質有重要影(ying)響。

　　(2-氯-4-乙(yi)胺-6異丙氨基)-s-三(san)嗪)是(shi)農業部(bu)門經常使用(yong)的(de)選擇性三(san)嗪除草劑。水土污染(ran)對水生生態系(xi)統產生負面影響，兩棲動物(wu)(wu)激素紊亂嚴重。因(yin)此(ci)，它被歸類(lei)為(wei)潛在(zai)的(de)人(ren)類(lei)致(zhi)癌物(wu)(wu)，人(ren)類(lei)暴露(lu)的(de)主要(yao)來源是(shi)污染(ran)的(de)地(di)下(xia)水。因(yin)此(ci)，飲用(yong)水中的(de)混去津濃(nong)度非常低.1 ppb，*高污染(ran)物(wu)(wu)濃(nong)度設3 ppb 。清洗地(di)下(xia)水變得非常重要(yao)。

　　消除這種(zhong)頑固化合物(wu)的(de)(de)有效替代方法可(ke)以是吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)過程。吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)是污染物(wu)粘(zhan)附(fu)(fu)(fu)在吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)劑表面(mian)的(de)(de)過程，如活性炭，由于吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)劑與(yu)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)劑之間的(de)(de)疏水和靜(jing)電(dian)相互作用(yong)。活性炭是一種(zhong)具有高(gao)度開發孔(kong)隙率(lv)的(de)(de)碳材料，可(ke)廣(guang)泛應(ying)用(yong)。一些(xie)*重要的(de)(de)用(yong)途涉及水處(chu)理。

　　活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)廣泛應(ying)用(yong)于(yu)從液體或氣體中(zhong)(zhong)吸附(fu)有機微污染物。可從油(you)棕殼(ke)(ke)、甘蔗殼(ke)(ke)、椰殼(ke)(ke)、泥炭(tan)、甘蔗渣等(deng)各種(zhong)前驅物中(zhong)(zhong)獲得活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)。吸附(fu)研究主要局限于(yu)活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)。然而，由(you)于(yu)無機化(hua)合(he)物與應(ying)用(yong)和性(xing)(xing)能相乘，活(huo)(huo)性(xing)(xing)銀(yin)金屬在(zai)(zai)浸漬(zi)活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)表(biao)面(mian)(mian)的(de)(de)存在(zai)(zai)大地影響(xiang)吸附(fu)親和力。其他一(yi)些因(yin)素，比如pH，溫(wen)度和離子強度pH該值(zhi)可能對(dui)阿特拉津(jin)的(de)(de)吸附(fu)有顯著影響(xiang)。因(yin)此(ci)(ci)(ci)，采用(yong)反(fan)應(ying)方法優化(hua)了活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)表(biao)面(mian)(mian)銀(yin)的(de)(de)浸漬(zi)。由(you)此(ci)(ci)(ci)獲得的(de)(de)活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)將(jiang)用(yong)于(yu)從液相中(zhong)(zhong)去除混(hun)去津(jin)。 其次，去津(jin)津(jin)去除變量(pH，溫(wen)度和離子強度)對(dui)反(fan)應(ying)的(de)(de)影響(xiang)。因(yin)此(ci)(ci)(ci)，本工作的(de)(de)目的(de)(de)是優化(hua)去除混(hun)合(he)活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(tan)/銀(yin)的(de)(de)制備。

　　制備活性炭銀復合物

　　活性炭(tan)-銀(yin)復合物由0.6g活性炭(tan)懸浮于(yu)1.6mL水(shui)(0.05-0.1mol / L)銀(yin)(AgNO 3)的1.6mL水(shui)中制備。將混合物引入爐(lu)管(水(shui)熱碳(tan)化(hua))。1小時后，在(zai)(1.3 - 3.7 h)溫度范圍(188C - 292?C)升(sheng)高。然后在(zai)105年用(yong)蒸餾水(shui)洗滌復合物℃干燥至恒(heng)重，并保持在(zai)密閉(bi)瓶(ping)中進一步測試。

　　實驗(yan)設計(ji)活性炭吸附(fu)實驗(yan)

　　響(xiang)應面方法(RSM)它是數(shu)(shu)學和統(tong)計(ji)技術的(de)集(ji)合，可用(yong)(yong)于建模和分(fen)析受多個變(bian)量(liang)影響(xiang)的(de)感興趣響(xiang)應。在(zai)這項工作中(zhong)，應用(yong)(yong)實驗(yan)設計(ji)來減少用(yong)(yong)銀(yin)(yin)研究活(huo)性炭(tan)浸漬變(bian)量(liang)的(de)實驗(yan)數(shu)(shu)量(liang)，以及用(yong)(yong)復合活(huo)性炭(tan)浸漬銀(yin)(yin)吸附水(shui)溶(rong)液的(de)變(bian)量(liang)。Doehlert矩陣在(zai)變(bian)量(liang)空(kong)(kong)間(jian)和實驗(yan)空(kong)(kong)間(jian)中(zhong)容易擴展。選用(yong)(yong)該方法擬合具有*少數(shu)(shu)量(liang)實驗(yan)的(de)二次曲面。它還有助(zhu)于分(fen)析有效過程(cheng)參數(shu)(shu)之(zhi)間(jian)的(de)相互作用(yong)(yong)，識別優(you)化響(xiang)應的(de)因素(su)設置。

　　室(shi)溫(wen)下活性(xing)炭吸(xi)附研究批次實驗(yan)150mL在(zai)(zai)錐形瓶(ping)中進行(xing)。對(dui)于(yu)每次運(yun)行(xing)，將mg吸(xi)附劑初始濃度為20mg / L引入含有100mL在(zai)(zai)燒瓶(ping)中混入津(jin)溶(rong)(rong)(rong)液(ye)。將振蕩器以250rpm設置在(zai)(zai)所需溫(wen)度(15℃至35℃)，并將溶(rong)(rong)(rong)液(ye)置于(yu)所需pH(3.4-8.6)與所需比例的混去津(jin)/CaCl 2(0.37-1.83)處(chu)。達(da)到平衡后(hou)(hou)，用0.45μm硝酸纖維素手(shou)套過濾法從水溶(rong)(rong)(rong)液(ye)中分(fen)離銀(yin)浸(jin)漬(zi)活性(xing)炭。然(ran)后(hou)(hou)紫外可(ke)見分(fen)光(guang)光(guang)度計在(zai)(zai)225nm分(fen)析(xi)殘留溶(rong)(rong)(rong)液(ye)。

　　在*佳條件(jian)下制備的活(huo)性(xing)炭的表征

　　銀(yin)為44.3%，活性炭(tan)為55.7%。活性炭(tan)和(he)銀(yin)浸活性炭(tan)SEM 如圖1所示(shi)。我(wo)(wo)們可以(yi)(yi)觀察到許多(duo)有序和(he)發展的(de)毛孔(kong)(圖1)通過具有相同尺寸均勻分布(bu)孔(kong)的(de)均勻圓形(xing)形(xing)成(cheng)的(de)**次蒸汽活化的(de)影響(a))。然而，在用銀(yin)浸泡活性炭(tan)后(hou)，我(wo)(wo)們可以(yi)(yi)觀察到銀(yin)顆粒覆蓋在活性炭(tan)表面，阻礙了一(yi)些活性炭(tan)的(de)孔(kong)隙(xi)（圖1）(b))。

　　紅(hong)外活(huo)性(xing)炭和(he)銀(yin)浸(jin)活(huo)性(xing)炭(FTIR)3411和(he)34511表(biao)示光譜(圖(tu)2)cm -大量羥(qian)基或酚(fen)羥(qian)基在活(huo)性(xing)炭表(biao)面形成。在所有樣品中O?H伸(shen)縮(suo)振(zhen)動(dong)(dong)(3408-3452 cm -1)和(he)C?OH伸(shen)縮(suo)振(zhen)動(dong)(dong)(999-1027 cm-1)更加明顯(xian)和(he)廣(guang)泛。位于(yu)(yu)約1654和(he)1575cm -1處(chu)的三個(ge)峰可(ke)分別(bie)歸因于(yu)(yu)銀(yin)浸(jin)漬活(huo)性(xing)炭和(he)活(huo)性(xing)炭分別(bie)用(yong)于(yu)(yu)C=O振(zhen)動(dong)(dong)和(he)芳(fang)環(huan)平面C=C支持激活(huo)芳(fang)構化概念碳(tan)的伸(shen)縮(suo)振(zhen)動(dong)(dong)。在1000 - 1500 cm -1范圍(wei)內的樂隊(dui)包括C-OH拉伸(shen)和(he)OH彎曲振(zhen)動(dong)(dong)意味著有大量的羥(qian)基殘留(OH)和(he)羧酸酯基(COOH)。OH和(he)COOH金屬納米粒子(zi)可(ke)與金屬離子(zi)反應形成。可(ke)以得出結論:表(biao)面官(guan)能團變化很(hen)大。此(ci)外，在約1654cm-1處(chu)的芳(fang)族C=C拉伸(shen)(骨架(jia)環(huan)振(zhen)動(dong)(dong))急劇(ju)增加。

　　已經制備了復合活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭-銀(yin)(yin)(yin)吸附(fu)(fu)莠去津。利用響應面法優化(hua)了活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭-銀(yin)(yin)(yin)的(de)浸(jin)漬條件(jian)和去除。根(gen)據獲得(de)的(de)相關(guan)系(xi)數(shu)預測模(mo)型發現了第(di)二個多項方程式。吸附(fu)(fu)容(rong)量為384mg / g，浸(jin)漬的(de)*佳條件(jian)是209年(nian)mg / g，209年(nian)中等(deng)吸附(fu)(fu)條件(jian)mg / g。顯然，中等(deng)條件(jian)對去津吸附(fu)(fu)的(de)影(ying)響較小。*后(hou)，可以得(de)出結論，活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭摻銀(yin)(yin)(yin)具有(you)良好的(de)去津吸附(fu)(fu)潛力。因此，它(ta)可以有(you)效地處理含有(you)這些污(wu)染物的(de)工業廢水(shui)。