去除活性炭的混去津

　　活(huo)性炭(tan)需要通過使用(yong)浸(jin)(jin)漬(zi)蒸汽進一步物(wu)理活(huo)化(hua)來制(zhi)備(bei)。根據特殊的(de)方法優化(hua)活(huo)性炭(tan)的(de)銀浸(jin)(jin)漬(zi)和莠去(qu)(qu)津(jin)(jin)去(qu)(qu)除。一方面(mian)研究了(le)復合(he)活(huo)性炭(tan)-銀(AC-Ag)制(zhi)備(bei)條件(jian)的(de)三個變(bian)量：銀濃(nong)度(du)(du)、浸(jin)(jin)漬(zi)溫度(du)(du)和浸(jin)(jin)漬(zi)時間(jian)(Y 1)的(de)影響。另(ling)一方面(mian)，從液相中去(qu)(qu)除了(le)混去(qu)(qu)津(jin)(jin)的(de)三個變(bian)量:混去(qu)(qu)津(jin)(jin)/ CaCl 2(r(Atraz / CaCl 2)溫度(du)(du)，pH與(yu)比例對混去(qu)(qu)津(jin)(jin)的(de)吸(xi)附能力(li)(Y 2)的(de)研究。并且開發了(le)二(er)次模型，以將準(zhun)備(bei)變(bian)量和吸(xi)附變(bian)量與(yu)響應相關聯。銀活(huo)性炭(tan)的(de)*佳(jia)制(zhi)備(bei)條件(jian)是：銀濃(nong)度(du)(du)為(wei)0.063 mol / L，浸(jin)(jin)漬(zi)溫度(du)(du)為(wei)223 ℃，浸(jin)(jin)漬(zi)時間(jian)為(wei)1.3844.62 mg / g。混合(he)體(ti)吸(xi)附的(de)*佳(jia)條件(jian)是：溫度(du)(du)為(wei)25.0 ℃，pH為(wei)7.7，r(Atraz / CaCl 2)為(wei)0.37獲得209年混去(qu)(qu)津(jin)(jin)吸(xi)附量mg / g。結果表明(ming)，活(huo)性炭(tan)的(de)制(zhi)備(bei)和吸(xi)附條件(jian)對去(qu)(qu)除雜(za)質(zhi)有重要影響。

　　(2-氯-4-乙(yi)胺-6異丙氨(an)基)-s-三(san)嗪)是農(nong)業(ye)部(bu)門經(jing)常(chang)使用的選擇性三(san)嗪除草劑。水(shui)(shui)土(tu)污(wu)染(ran)對(dui)水(shui)(shui)生生態系統(tong)產(chan)生負面影響，兩(liang)棲(qi)動物(wu)激(ji)素紊(wen)亂(luan)嚴重。因(yin)此，它被歸類為(wei)潛在(zai)的人類致癌物(wu)，人類暴露的主要(yao)來源是污(wu)染(ran)的地下水(shui)(shui)。因(yin)此，飲用水(shui)(shui)中的混去津濃度非常(chang)低.1 ppb，*高污(wu)染(ran)物(wu)濃度設3 ppb 。清洗地下水(shui)(shui)變得非常(chang)重要(yao)。

　　消除這種(zhong)頑固(gu)化合物的(de)有(you)效替代方法可以是吸(xi)附(fu)(fu)過(guo)程。吸(xi)附(fu)(fu)是污染(ran)物粘附(fu)(fu)在吸(xi)附(fu)(fu)劑表面的(de)過(guo)程，如活性(xing)炭，由于吸(xi)附(fu)(fu)劑與(yu)吸(xi)附(fu)(fu)劑之間的(de)疏水和靜電相互作用。活性(xing)炭是一(yi)種(zhong)具有(you)高度開發(fa)孔隙(xi)率的(de)碳(tan)材料，可廣泛應用。一(yi)些(xie)*重要的(de)用途涉(she)及水處理(li)。

　　活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)廣泛應(ying)(ying)用于從液體或氣體中吸(xi)附有(you)機微污染(ran)物。可(ke)從油棕(zong)殼、甘蔗殼、椰殼、泥炭(tan)(tan)(tan)、甘蔗渣等(deng)各(ge)種前(qian)驅(qu)物中獲得活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)。吸(xi)附研(yan)究主(zhu)要局限于活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)。然(ran)而，由于無機化合物與應(ying)(ying)用和(he)性(xing)(xing)(xing)能相乘，活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)銀金(jin)屬在浸漬活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)表面(mian)的(de)存在大地影響(xiang)吸(xi)附親和(he)力。其他一(yi)些因素，比如pH，溫度和(he)離(li)子強度pH該值可(ke)能對阿特拉津(jin)(jin)的(de)吸(xi)附有(you)顯著影響(xiang)。因此(ci)，采用反應(ying)(ying)方法優(you)化了活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)表面(mian)銀的(de)浸漬。由此(ci)獲得的(de)活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)將(jiang)用于從液相中去(qu)除混(hun)去(qu)津(jin)(jin)。 其次(ci)，去(qu)津(jin)(jin)津(jin)(jin)去(qu)除變量(pH，溫度和(he)離(li)子強度)對反應(ying)(ying)的(de)影響(xiang)。因此(ci)，本(ben)工作的(de)目(mu)的(de)是優(you)化去(qu)除混(hun)合活(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)/銀的(de)制備。

　　制(zhi)備活性炭銀(yin)復合物

　　活(huo)性炭(tan)-銀復合物(wu)由0.6g活(huo)性炭(tan)懸浮于1.6mL水(shui)(0.05-0.1mol / L)銀(AgNO 3)的1.6mL水(shui)中制(zhi)備。將(jiang)混合物(wu)引(yin)入爐管(guan)(水(shui)熱碳(tan)化)。1小時后，在(zai)(1.3 - 3.7 h)溫度范圍(188C - 292?C)升高。然(ran)后在(zai)105年用蒸餾(liu)水(shui)洗(xi)滌(di)復合物(wu)℃干(gan)燥至恒重(zhong)，并保持(chi)在(zai)密閉瓶中進一(yi)步測(ce)試。

　　實(shi)驗設計活性炭吸(xi)附(fu)實(shi)驗

　　響應(ying)(ying)面(mian)方(fang)法(RSM)它是數學和統計技(ji)術的(de)集合(he)，可用于(yu)建(jian)模和分析(xi)受多個變(bian)量(liang)影響的(de)感興趣響應(ying)(ying)。在這(zhe)項工作中，應(ying)(ying)用實(shi)(shi)驗(yan)設計來減少用銀(yin)研究活性炭(tan)浸(jin)漬變(bian)量(liang)的(de)實(shi)(shi)驗(yan)數量(liang)，以及用復合(he)活性炭(tan)浸(jin)漬銀(yin)吸附水溶液的(de)變(bian)量(liang)。Doehlert矩陣在變(bian)量(liang)空(kong)間(jian)(jian)和實(shi)(shi)驗(yan)空(kong)間(jian)(jian)中容(rong)易擴(kuo)展。選用該(gai)方(fang)法擬合(he)具(ju)有*少數量(liang)實(shi)(shi)驗(yan)的(de)二次曲面(mian)。它還有助于(yu)分析(xi)有效過(guo)程參(can)數之間(jian)(jian)的(de)相互作用，識別(bie)優(you)化響應(ying)(ying)的(de)因素設置。

　　室溫下(xia)活性炭(tan)吸(xi)附研究批次(ci)(ci)實驗150mL在(zai)錐形(xing)瓶中進行。對于(yu)每次(ci)(ci)運(yun)行，將(jiang)mg吸(xi)附劑初始濃度為(wei)20mg / L引入含有100mL在(zai)燒瓶中混入津溶(rong)液(ye)。將(jiang)振蕩器(qi)以250rpm設置在(zai)所需(xu)溫度(15℃至(zhi)35℃)，并將(jiang)溶(rong)液(ye)置于(yu)所需(xu)pH(3.4-8.6)與(yu)所需(xu)比例的混去津/CaCl 2(0.37-1.83)處。達(da)到平衡后(hou)，用0.45μm硝酸纖維素(su)手(shou)套(tao)過濾(lv)法從水溶(rong)液(ye)中分(fen)離銀浸漬活性炭(tan)。然后(hou)紫外可見(jian)分(fen)光光度計在(zai)225nm分(fen)析(xi)殘(can)留(liu)溶(rong)液(ye)。

　　在(zai)*佳條件下(xia)制備的活性炭的表征(zheng)

　　銀(yin)為(wei)44.3%，活(huo)(huo)性(xing)炭(tan)為(wei)55.7%。活(huo)(huo)性(xing)炭(tan)和銀(yin)浸活(huo)(huo)性(xing)炭(tan)SEM 如圖1所示(shi)。我們可(ke)以(yi)觀察(cha)到(dao)(dao)許多有序和發(fa)展(zhan)的(de)毛孔(圖1)通過(guo)具有相同尺寸均勻(yun)(yun)分布孔的(de)均勻(yun)(yun)圓形(xing)形(xing)成的(de)**次蒸汽活(huo)(huo)化的(de)影響(a))。然而，在(zai)用銀(yin)浸泡活(huo)(huo)性(xing)炭(tan)后，我們可(ke)以(yi)觀察(cha)到(dao)(dao)銀(yin)顆粒覆蓋在(zai)活(huo)(huo)性(xing)炭(tan)表面(mian)，阻礙了一些活(huo)(huo)性(xing)炭(tan)的(de)孔隙（圖1）(b))。

　　紅外活(huo)性炭(tan)(tan)和(he)(he)銀(yin)浸(jin)活(huo)性炭(tan)(tan)(FTIR)3411和(he)(he)34511表(biao)示(shi)光譜(圖2)cm -大(da)量(liang)羥(qian)基或酚羥(qian)基在活(huo)性炭(tan)(tan)表(biao)面形成。在所有(you)樣品中O?H伸縮(suo)振動(dong)(dong)(3408-3452 cm -1)和(he)(he)C?OH伸縮(suo)振動(dong)(dong)(999-1027 cm-1)更加明顯和(he)(he)廣泛。位于(yu)約1654和(he)(he)1575cm -1處的(de)三個峰可(ke)分別(bie)歸因于(yu)銀(yin)浸(jin)漬活(huo)性炭(tan)(tan)和(he)(he)活(huo)性炭(tan)(tan)分別(bie)用于(yu)C=O振動(dong)(dong)和(he)(he)芳環(huan)平(ping)面C=C支持激活(huo)芳構化概念碳的(de)伸縮(suo)振動(dong)(dong)。在1000 - 1500 cm -1范圍內(nei)的(de)樂隊包括C-OH拉(la)伸和(he)(he)OH彎曲振動(dong)(dong)意味著有(you)大(da)量(liang)的(de)羥(qian)基殘(can)留(OH)和(he)(he)羧酸(suan)酯基(COOH)。OH和(he)(he)COOH金屬納米粒子可(ke)與金屬離子反應形成。可(ke)以得(de)出結論(lun):表(biao)面官能(neng)團變(bian)化很大(da)。此外，在約1654cm-1處的(de)芳族(zu)C=C拉(la)伸(骨架環(huan)振動(dong)(dong))急劇(ju)增加。

　　已經制(zhi)備了(le)復(fu)合活性(xing)炭(tan)-銀吸(xi)附(fu)莠去(qu)津(jin)。利用響應面法優化了(le)活性(xing)炭(tan)-銀的(de)(de)浸漬(zi)條件(jian)(jian)和去(qu)除。根據獲(huo)得(de)的(de)(de)相關系(xi)數預測模型發現了(le)第二(er)個多項方程式。吸(xi)附(fu)容(rong)量為384mg / g，浸漬(zi)的(de)(de)*佳(jia)條件(jian)(jian)是209年mg / g，209年中等吸(xi)附(fu)條件(jian)(jian)mg / g。顯然，中等條件(jian)(jian)對去(qu)津(jin)吸(xi)附(fu)的(de)(de)影(ying)響較小(xiao)。*后，可以得(de)出結論，活性(xing)炭(tan)摻銀具有(you)良(liang)好(hao)的(de)(de)去(qu)津(jin)吸(xi)附(fu)潛力。因此，它可以有(you)效(xiao)地處理含有(you)這些污染物(wu)的(de)(de)工業廢水。