去除活性炭的混去津

　　活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)需要通過使用浸漬(zi)(zi)蒸汽進一(yi)步物理活(huo)化來制(zhi)備(bei)(bei)。根據(ju)特殊的(de)(de)(de)方法優化活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)的(de)(de)(de)銀浸漬(zi)(zi)和(he)(he)莠去(qu)津(jin)(jin)去(qu)除。一(yi)方面研究了(le)復(fu)合(he)活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)-銀(AC-Ag)制(zhi)備(bei)(bei)條(tiao)(tiao)件(jian)(jian)的(de)(de)(de)三個變量(liang)(liang)(liang)：銀濃度、浸漬(zi)(zi)溫(wen)(wen)度和(he)(he)浸漬(zi)(zi)時間(Y 1)的(de)(de)(de)影(ying)響。另一(yi)方面，從(cong)液(ye)相中去(qu)除了(le)混(hun)去(qu)津(jin)(jin)的(de)(de)(de)三個變量(liang)(liang)(liang):混(hun)去(qu)津(jin)(jin)/ CaCl 2(r(Atraz / CaCl 2)溫(wen)(wen)度，pH與(yu)比例(li)對混(hun)去(qu)津(jin)(jin)的(de)(de)(de)吸(xi)附(fu)能(neng)力(Y 2)的(de)(de)(de)研究。并且開發了(le)二次模型，以將(jiang)準備(bei)(bei)變量(liang)(liang)(liang)和(he)(he)吸(xi)附(fu)變量(liang)(liang)(liang)與(yu)響應相關(guan)聯。銀活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)的(de)(de)(de)*佳制(zhi)備(bei)(bei)條(tiao)(tiao)件(jian)(jian)是(shi)：銀濃度為(wei)(wei)0.063 mol / L，浸漬(zi)(zi)溫(wen)(wen)度為(wei)(wei)223 ℃，浸漬(zi)(zi)時間為(wei)(wei)1.3844.62 mg / g。混(hun)合(he)體(ti)吸(xi)附(fu)的(de)(de)(de)*佳條(tiao)(tiao)件(jian)(jian)是(shi)：溫(wen)(wen)度為(wei)(wei)25.0 ℃，pH為(wei)(wei)7.7，r(Atraz / CaCl 2)為(wei)(wei)0.37獲得(de)209年混(hun)去(qu)津(jin)(jin)吸(xi)附(fu)量(liang)(liang)(liang)mg / g。結果(guo)表(biao)明，活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)的(de)(de)(de)制(zhi)備(bei)(bei)和(he)(he)吸(xi)附(fu)條(tiao)(tiao)件(jian)(jian)對去(qu)除雜(za)質有(you)重要影(ying)響。

　　(2-氯-4-乙(yi)胺-6異(yi)丙氨基)-s-三(san)嗪)是農(nong)業部門經常使用(yong)的(de)(de)(de)(de)選擇性三(san)嗪除草劑。水(shui)(shui)土污染(ran)(ran)對水(shui)(shui)生(sheng)生(sheng)態系統產生(sheng)負面影響，兩(liang)棲動物(wu)激(ji)素紊亂嚴(yan)重(zhong)。因此，它被歸類為(wei)潛在的(de)(de)(de)(de)人類致(zhi)癌物(wu)，人類暴露的(de)(de)(de)(de)主要來(lai)源是污染(ran)(ran)的(de)(de)(de)(de)地下水(shui)(shui)。因此，飲用(yong)水(shui)(shui)中的(de)(de)(de)(de)混去津濃度非(fei)(fei)常低.1 ppb，*高污染(ran)(ran)物(wu)濃度設3 ppb 。清洗地下水(shui)(shui)變得非(fei)(fei)常重(zhong)要。

　　消除這種頑固化合(he)物的(de)有效替代方法可以是(shi)吸附過程。吸附是(shi)污染物粘附在吸附劑(ji)表面的(de)過程，如活(huo)性炭(tan)，由于吸附劑(ji)與吸附劑(ji)之間的(de)疏(shu)水和(he)靜電相互作用(yong)。活(huo)性炭(tan)是(shi)一種具有高度(du)開發孔(kong)隙率的(de)碳材料，可廣泛(fan)應用(yong)。一些*重要的(de)用(yong)途涉及水處理(li)。

　　活性(xing)(xing)炭廣泛應用于從(cong)液(ye)(ye)體(ti)或氣體(ti)中(zhong)吸附(fu)有機微(wei)污染物。可從(cong)油(you)棕殼、甘(gan)蔗殼、椰殼、泥炭、甘(gan)蔗渣等各種(zhong)前(qian)驅(qu)物中(zhong)獲(huo)(huo)得活性(xing)(xing)炭。吸附(fu)研(yan)究(jiu)主要(yao)局限(xian)于活性(xing)(xing)炭。然而，由(you)于無(wu)機化合(he)(he)物與應用和(he)性(xing)(xing)能相乘，活性(xing)(xing)銀金(jin)屬在(zai)浸漬活性(xing)(xing)炭表(biao)面(mian)的(de)存在(zai)大(da)地(di)影(ying)響(xiang)吸附(fu)親和(he)力。其他(ta)一(yi)些(xie)因(yin)素，比如pH，溫度和(he)離(li)子強(qiang)度pH該值可能對(dui)阿特(te)拉津(jin)的(de)吸附(fu)有顯著影(ying)響(xiang)。因(yin)此(ci)，采用反應方法優(you)化了活性(xing)(xing)炭表(biao)面(mian)銀的(de)浸漬。由(you)此(ci)獲(huo)(huo)得的(de)活性(xing)(xing)炭將用于從(cong)液(ye)(ye)相中(zhong)去除(chu)混去津(jin)。 其次，去津(jin)津(jin)去除(chu)變量(pH，溫度和(he)離(li)子強(qiang)度)對(dui)反應的(de)影(ying)響(xiang)。因(yin)此(ci)，本工作(zuo)的(de)目的(de)是優(you)化去除(chu)混合(he)(he)活性(xing)(xing)炭/銀的(de)制(zhi)備。

　　制備活(huo)性炭銀復(fu)合物(wu)

　　活性(xing)炭-銀(yin)復(fu)合(he)物由(you)0.6g活性(xing)炭懸(xuan)浮(fu)于1.6mL水(0.05-0.1mol / L)銀(yin)(AgNO 3)的(de)1.6mL水中(zhong)制備。將混合(he)物引入爐管(水熱碳(tan)化)。1小時后，在(1.3 - 3.7 h)溫度(du)范圍(188C - 292?C)升高。然后在105年用蒸餾(liu)水洗滌復(fu)合(he)物℃干燥(zao)至(zhi)恒重(zhong)，并保持在密閉瓶中(zhong)進一步測(ce)試。

　　實驗設計活性炭吸(xi)附實驗

　　響(xiang)(xiang)應面方(fang)法(RSM)它是(shi)數學和統(tong)計(ji)技術的(de)(de)集(ji)合，可(ke)用(yong)于(yu)建(jian)模和分(fen)析受多個變(bian)量(liang)影響(xiang)(xiang)的(de)(de)感興(xing)趣響(xiang)(xiang)應。在這項工作(zuo)中(zhong)，應用(yong)實驗設計(ji)來減少用(yong)銀(yin)研究活性炭浸漬變(bian)量(liang)的(de)(de)實驗數量(liang)，以(yi)及(ji)用(yong)復合活性炭浸漬銀(yin)吸附(fu)水溶(rong)液的(de)(de)變(bian)量(liang)。Doehlert矩陣在變(bian)量(liang)空間和實驗空間中(zhong)容易(yi)擴展。選用(yong)該方(fang)法擬(ni)合具有*少數量(liang)實驗的(de)(de)二次曲面。它還有助(zhu)于(yu)分(fen)析有效過程(cheng)參數之(zhi)間的(de)(de)相互作(zuo)用(yong)，識別優化(hua)響(xiang)(xiang)應的(de)(de)因素設置。

　　室(shi)溫(wen)下活性(xing)炭吸(xi)附研究批次(ci)實驗(yan)150mL在(zai)錐形(xing)瓶中(zhong)進行(xing)。對于(yu)每次(ci)運行(xing)，將(jiang)(jiang)mg吸(xi)附劑初始濃度為20mg / L引(yin)入含有100mL在(zai)燒瓶中(zhong)混(hun)(hun)入津溶液(ye)(ye)。將(jiang)(jiang)振蕩器(qi)以250rpm設(she)置(zhi)在(zai)所(suo)需(xu)(xu)溫(wen)度(15℃至35℃)，并將(jiang)(jiang)溶液(ye)(ye)置(zhi)于(yu)所(suo)需(xu)(xu)pH(3.4-8.6)與(yu)所(suo)需(xu)(xu)比例的(de)混(hun)(hun)去津/CaCl 2(0.37-1.83)處。達到平衡后，用0.45μm硝酸纖維素(su)手套過濾法從水(shui)溶液(ye)(ye)中(zhong)分離銀浸漬活性(xing)炭。然(ran)后紫(zi)外可見分光光度計在(zai)225nm分析(xi)殘留溶液(ye)(ye)。

　　在*佳條件下制備(bei)的(de)活性炭(tan)的(de)表征

　　銀(yin)為44.3%，活(huo)(huo)性(xing)炭(tan)(tan)為55.7%。活(huo)(huo)性(xing)炭(tan)(tan)和(he)銀(yin)浸活(huo)(huo)性(xing)炭(tan)(tan)SEM 如圖1所示。我們(men)(men)可以(yi)觀(guan)察到許多有(you)序和(he)發展的(de)(de)毛孔(圖1)通(tong)過具有(you)相同尺寸均勻分布孔的(de)(de)均勻圓形(xing)(xing)形(xing)(xing)成的(de)(de)**次蒸汽(qi)活(huo)(huo)化的(de)(de)影(ying)響(a))。然而，在用銀(yin)浸泡活(huo)(huo)性(xing)炭(tan)(tan)后，我們(men)(men)可以(yi)觀(guan)察到銀(yin)顆粒覆蓋在活(huo)(huo)性(xing)炭(tan)(tan)表面，阻礙了一些活(huo)(huo)性(xing)炭(tan)(tan)的(de)(de)孔隙(xi)（圖1）(b))。

　　紅(hong)外活性(xing)(xing)炭和(he)(he)銀浸(jin)活性(xing)(xing)炭(FTIR)3411和(he)(he)34511表(biao)示(shi)光譜(圖2)cm -大(da)量羥(qian)基(ji)或(huo)酚羥(qian)基(ji)在(zai)活性(xing)(xing)炭表(biao)面形(xing)成。在(zai)所有(you)(you)樣品中O?H伸縮(suo)(suo)振(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong)(3408-3452 cm -1)和(he)(he)C?OH伸縮(suo)(suo)振(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong)(999-1027 cm-1)更加(jia)明顯和(he)(he)廣泛。位(wei)于約(yue)1654和(he)(he)1575cm -1處的三個峰可分別歸因于銀浸(jin)漬活性(xing)(xing)炭和(he)(he)活性(xing)(xing)炭分別用于C=O振(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong)和(he)(he)芳環平(ping)面C=C支持激活芳構(gou)化(hua)概念碳的伸縮(suo)(suo)振(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong)。在(zai)1000 - 1500 cm -1范圍內(nei)的樂隊包括(kuo)C-OH拉伸和(he)(he)OH彎曲振(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong)意(yi)味著有(you)(you)大(da)量的羥(qian)基(ji)殘留(OH)和(he)(he)羧酸(suan)酯(zhi)基(ji)(COOH)。OH和(he)(he)COOH金屬納米粒子(zi)可與金屬離子(zi)反(fan)應形(xing)成。可以(yi)得出結論:表(biao)面官能團變化(hua)很(hen)大(da)。此(ci)外，在(zai)約(yue)1654cm-1處的芳族(zu)C=C拉伸(骨架環振(zhen)(zhen)(zhen)動(dong)(dong))急劇(ju)增加(jia)。

　　已經制備了(le)復合活(huo)(huo)性炭-銀吸附(fu)莠去(qu)(qu)津(jin)。利用響應面法優(you)化了(le)活(huo)(huo)性炭-銀的(de)浸(jin)漬條件(jian)和(he)去(qu)(qu)除。根據獲得的(de)相關(guan)系數預測模型發現了(le)第二個多項方(fang)程式(shi)。吸附(fu)容(rong)量為(wei)384mg / g，浸(jin)漬的(de)*佳條件(jian)是(shi)209年mg / g，209年中等吸附(fu)條件(jian)mg / g。顯然(ran)，中等條件(jian)對去(qu)(qu)津(jin)吸附(fu)的(de)影(ying)響較小。*后(hou)，可以得出結論，活(huo)(huo)性炭摻銀具有良(liang)好的(de)去(qu)(qu)津(jin)吸附(fu)潛力。因(yin)此，它可以有效(xiao)地(di)處理含有這些污染物(wu)的(de)工業廢水。