亞甲基藍活性炭吸附

　　氧(yang)化(hua)(hua)(hua)鐵活(huo)(huo)性炭(tan)(tan)(tan)是在氧(yang)化(hua)(hua)(hua)鐵浸(jin)漬活(huo)(huo)性炭(tan)(tan)(tan)后合成(cheng)的(de)(de)。通過(guo)活(huo)(huo)性炭(tan)(tan)(tan)和氧(yang)化(hua)(hua)(hua)鐵活(huo)(huo)性炭(tan)(tan)(tan)pH、ZPC和FTIR光(guang)譜表征(zheng)。亞甲(jia)基(ji)藍通過(guo)活(huo)(huo)性炭(tan)(tan)(tan)和氧(yang)化(hua)(hua)(hua)鐵活(huo)(huo)性炭(tan)(tan)(tan)去(qu)除(chu)。在7-10的(de)(de)pH氧(yang)化(hua)(hua)(hua)鐵活(huo)(huo)性炭(tan)(tan)(tan)的(de)(de)去(qu)除(chu)率高達95%(高于(yu)活(huo)(huo)性炭(tan)(tan)(tan))。雖然(ran)反應動力學(xue)是偽二次(ci)的(de)(de)，但整體速率由膜擴散(san)、孔(kong)擴散(san)和顆(ke)粒擴散(san)等多(duo)個過(guo)程控制。活(huo)(huo)性炭(tan)(tan)(tan)和氧(yang)化(hua)(hua)(hua)鐵活(huo)(huo)性炭(tan)(tan)(tan)分(fen)別為(wei)21.79和14.82 kJ / mol)亞甲(jia)基(ji)藍攝入的(de)(de)活(huo)(huo)化(hua)(hua)(hua)能值顯示(shi)了物(wu)理吸附過(guo)程。氧(yang)化(hua)(hua)(hua)鐵活(huo)(huo)性炭(tan)(tan)(tan)在再生研(yan)究(jiu)中不斷出現≥去(qu)除(chu)亞甲(jia)基(ji)藍90%，甚至多(duo)達10次(ci)重復循(xun)環。

　　生(sheng)(sheng)物體提供新鮮空氣(qi)和(he)(he)(he)(he)(he)(he)清潔水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)非常重要(yao)。因(yin)(yin)此，保(bao)持淡水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)資源的質(zhi)量(liang)仍然(ran)是一個挑戰(zhan)。當然(ran)，工業(ye)(ye)場(chang)所釋(shi)放(fang)的污(wu)泥和(he)(he)(he)(he)(he)(he)殘留物通(tong)(tong)常含有有害(hai)(hai)污(wu)染(ran)(ran)(ran)物，會惡化(hua)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)質(zhi)。金屬、染(ran)(ran)(ran)料(liao)(liao)(liao)、農藥等有害(hai)(hai)物質(zhi)以(yi)及許(xu)多抗(kang)生(sheng)(sheng)素作(zuo)為工業(ye)(ye)作(zuo)業(ye)(ye)和(he)(he)(he)(he)(he)(he)農業(ye)(ye)徑流排放(fang)對環境構成(cheng)嚴重威(wei)脅(xie)。合(he)(he)成(cheng)染(ran)(ran)(ran)料(liao)(liao)(liao)賦(fu)予廢(fei)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)顏色(se)，*終會擾亂水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)生(sheng)(sheng)生(sheng)(sheng)物的生(sheng)(sheng)長(chang)活(huo)性(xing)，并(bing)負(fu)責(ze)增(zeng)加(jia)化(hua)學需氧量(liang)。此外，水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)生(sheng)(sheng)植物生(sheng)(sheng)長(chang)必須通(tong)(tong)過吸收陽光來抑制(zhi)光合(he)(he)作(zuo)用。這些(xie)污(wu)染(ran)(ran)(ran)物也威(wei)脅(xie)到食物循(xun)環和(he)(he)(he)(he)(he)(he)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)生(sheng)(sheng)生(sheng)(sheng)物，因(yin)(yin)為它們(men)會導(dao)致(zhi)突變和(he)(he)(he)(he)(he)(he)致(zhi)癌(ai)。嘔吐、黃疸、加(jia)速(su)心(xin)率、休(xiu)克和(he)(he)(he)(he)(he)(he)組(zu)織壞死是與染(ran)(ran)(ran)料(liao)(liao)(liao)有關的健康風險(xian)。因(yin)(yin)此，在進(jin)入(ru)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)系(xi)統之前，對含有染(ran)(ran)(ran)料(liao)(liao)(liao)的工業(ye)(ye)廢(fei)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)進(jin)行處理至關重要(yao)。混凝(ning)、氧化(hua)、吸附、納米過濾和(he)(he)(he)(he)(he)(he)絮凝(ning)、離子交換和(he)(he)(he)(he)(he)(he)膜處理等大量(liang)物理化(hua)學方法已用于從廢(fei)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)和(he)(he)(he)(he)(he)(he)工業(ye)(ye)廢(fei)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)中去除合(he)(he)成(cheng)染(ran)(ran)(ran)料(liao)(liao)(liao)。

　　然而，活(huo)(huo)性(xing)炭(tan)已廣泛應用(yong)于水介質的(de)(de)(de)凈化、氣體(ti)/固相分離、催化和(he)(he)電(dian)化學過程中的(de)(de)(de)吸(xi)(xi)附劑。活(huo)(huo)性(xing)炭(tan)的(de)(de)(de)表面(mian)特性(xing)，即膨脹的(de)(de)(de)孔隙率和(he)(he)高表面(mian)積，易于分離，運行成(cheng)本低，吸(xi)(xi)收親和(he)(he)力顯著，使活(huo)(huo)性(xing)炭(tan)成(cheng)為各種(zhong)應用(yong)的(de)(de)(de)通用(yong)和(he)(he)首選材料。為了進一(yi)步提高效率，研究了活(huo)(huo)性(xing)炭(tan)的(de)(de)(de)修改和(he)(he)可重用(yong)性(xing)。

　　本(ben)文簡要介(jie)紹了(le)活(huo)性(xing)炭(tan)(tan)(tan)的(de)(de)表面(mian)(mian)改性(xing)，以改善其對(dui)(dui)亞甲(jia)基藍的(de)(de)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)親和力和廢吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)劑(ji)的(de)(de)再生(sheng)。為了(le)在活(huo)性(xing)炭(tan)(tan)(tan)上產生(sheng)更多的(de)(de)活(huo)性(xing)位點，用(yong)(yong)(yong)氧(yang)化(hua)(hua)劑(ji)修(xiu)飾(shi)表面(mian)(mian)，然后用(yong)(yong)(yong)鐵(tie)前(qian)體浸(jin)漬(zi)，產生(sheng)鐵(tie)浸(jin)漬(zi)活(huo)性(xing)炭(tan)(tan)(tan)。充(chong)分(fen)表征活(huo)性(xing)炭(tan)(tan)(tan)和氧(yang)化(hua)(hua)鐵(tie)活(huo)性(xing)炭(tan)(tan)(tan)，研究了(le)水系統的(de)(de)亞甲(jia)基藍攝入。對(dui)(dui)于實際(ji)應用(yong)(yong)(yong)，廢吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)劑(ji)的(de)(de)可(ke)重用(yong)(yong)(yong)性(xing)是(shi)主要的(de)(de)經濟效益，一是(shi)降低(di)運行(xing)成本(ben)，二是(shi)解決(jue)廢吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)劑(ji)的(de)(de)處理問題，是(shi)昂(ang)貴的(de)(de)選擇和資源浪費。

　　由(you)(you)于(yu)表面(mian)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)和鐵(tie)(tie)(tie)浸(jin)漬，活性(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)的表面(mian)電荷密度(du)(pH ZPC)從7.4降低到4.3.這有助于(yu)增加氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)鐵(tie)(tie)(tie)活性(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)的酸性(xing)(xing)(xing)(xing)特性(xing)(xing)(xing)(xing)，對陽(yang)離(li)子染料(亞甲(jia)基藍)在水系(xi)統(tong)(tong)中(zhong)具(ju)有更高(gao)效的吸(xi)(xi)附(fu)水平。與其(qi)對應(ying)物活性(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)pH(2-10)環境溫度(du)(298K))在有利條件下，氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)鐵(tie)(tie)(tie)活性(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)的亞甲(jia)基藍去除(chu)(chu)率一直(zhi)很高(gao)，需要較低的劑(ji)量(0.2g顯示高(gao)達98%)。動力(li)學建模表明，偽二階模型(xing)很好(hao)地解(jie)釋了反(fan)應(ying)機制(zhi)，但整體(ti)吸(xi)(xi)附(fu)過(guo)程由(you)(you)膜(mo)擴散(san)、孔(kong)擴散(san)和顆粒擴散(san)控制(zhi)。目前工作(zuo)的可(ke)行(xing)性(xing)(xing)(xing)(xing)和有效性(xing)(xing)(xing)(xing)與廢吸(xi)(xi)附(fu)劑(ji)的可(ke)重用(yong)性(xing)(xing)(xing)(xing)研究有關。通過(guo)觀察活性(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)和氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)鐵(tie)(tie)(tie)活性(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)的吸(xi)(xi)附(fu)/解(jie)吸(xi)(xi)，我(wo)們(men)可(ke)以得(de)出結論(lun)，氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)鐵(tie)(tie)(tie)活性(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)比連(lian)續流動系(xi)統(tong)(tong)中(zhong)使用(yong)的未改性(xing)(xing)(xing)(xing)活性(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)更合適。氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)鐵(tie)(tie)(tie)活性(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)在10次循(xun)環后重復使用(yong)，脫除(chu)(chu)率高(gao)達90%，反(fan)映(ying)其(qi)高(gao)再生能力(li)。氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)鐵(tie)(tie)(tie)活性(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)是從廢水中(zhong)去除(chu)(chu)陽(yang)離(li)子污染物的優質吸(xi)(xi)附(fu)劑(ji)材料。