去除活性炭的混去津

　　活(huo)性(xing)炭(tan)(tan)(tan)需要通過(guo)使用浸(jin)(jin)(jin)(jin)漬蒸汽進一(yi)(yi)步物理活(huo)化(hua)來制備(bei)。根據特殊的(de)(de)(de)(de)(de)方法(fa)優化(hua)活(huo)性(xing)炭(tan)(tan)(tan)的(de)(de)(de)(de)(de)銀浸(jin)(jin)(jin)(jin)漬和莠去(qu)(qu)(qu)(qu)津去(qu)(qu)(qu)(qu)除。一(yi)(yi)方面研究(jiu)了復合活(huo)性(xing)炭(tan)(tan)(tan)-銀(AC-Ag)制備(bei)條(tiao)(tiao)件(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)三(san)個變(bian)量(liang)(liang)：銀濃度、浸(jin)(jin)(jin)(jin)漬溫(wen)(wen)度和浸(jin)(jin)(jin)(jin)漬時間(Y 1)的(de)(de)(de)(de)(de)影響(xiang)。另一(yi)(yi)方面，從液相(xiang)中(zhong)去(qu)(qu)(qu)(qu)除了混(hun)去(qu)(qu)(qu)(qu)津的(de)(de)(de)(de)(de)三(san)個變(bian)量(liang)(liang):混(hun)去(qu)(qu)(qu)(qu)津/ CaCl 2(r(Atraz / CaCl 2)溫(wen)(wen)度，pH與比例(li)對混(hun)去(qu)(qu)(qu)(qu)津的(de)(de)(de)(de)(de)吸附(fu)(fu)能力(li)(Y 2)的(de)(de)(de)(de)(de)研究(jiu)。并且開發了二(er)次模型，以(yi)將準備(bei)變(bian)量(liang)(liang)和吸附(fu)(fu)變(bian)量(liang)(liang)與響(xiang)應相(xiang)關聯。銀活(huo)性(xing)炭(tan)(tan)(tan)的(de)(de)(de)(de)(de)*佳制備(bei)條(tiao)(tiao)件(jian)是(shi)：銀濃度為0.063 mol / L，浸(jin)(jin)(jin)(jin)漬溫(wen)(wen)度為223 ℃，浸(jin)(jin)(jin)(jin)漬時間為1.3844.62 mg / g。混(hun)合體吸附(fu)(fu)的(de)(de)(de)(de)(de)*佳條(tiao)(tiao)件(jian)是(shi)：溫(wen)(wen)度為25.0 ℃，pH為7.7，r(Atraz / CaCl 2)為0.37獲(huo)得209年混(hun)去(qu)(qu)(qu)(qu)津吸附(fu)(fu)量(liang)(liang)mg / g。結果(guo)表(biao)明，活(huo)性(xing)炭(tan)(tan)(tan)的(de)(de)(de)(de)(de)制備(bei)和吸附(fu)(fu)條(tiao)(tiao)件(jian)對去(qu)(qu)(qu)(qu)除雜質(zhi)有重要影響(xiang)。

　　(2-氯-4-乙(yi)胺-6異(yi)丙氨基)-s-三嗪(qin))是農(nong)業部門經常(chang)使(shi)用的(de)(de)選擇(ze)性(xing)三嗪(qin)除(chu)草劑。水土污染(ran)對水生(sheng)生(sheng)態系(xi)統產生(sheng)負面(mian)影響(xiang)，兩棲動物激素(su)紊亂嚴重。因此(ci)，它被歸類(lei)為潛在(zai)的(de)(de)人類(lei)致癌物，人類(lei)暴露(lu)的(de)(de)主要來源是污染(ran)的(de)(de)地下水。因此(ci)，飲用水中的(de)(de)混去津濃度非(fei)(fei)常(chang)低(di).1 ppb，*高污染(ran)物濃度設(she)3 ppb 。清洗地下水變得非(fei)(fei)常(chang)重要。

　　消(xiao)除(chu)這種頑固(gu)化合物的有效(xiao)替代方法可(ke)以(yi)是(shi)吸(xi)附(fu)(fu)(fu)過程。吸(xi)附(fu)(fu)(fu)是(shi)污染物粘(zhan)附(fu)(fu)(fu)在吸(xi)附(fu)(fu)(fu)劑表面(mian)的過程，如活(huo)性炭，由于吸(xi)附(fu)(fu)(fu)劑與吸(xi)附(fu)(fu)(fu)劑之間的疏水和靜電相互(hu)作用(yong)。活(huo)性炭是(shi)一種具有高度(du)開發孔(kong)隙率的碳材料，可(ke)廣(guang)泛應用(yong)。一些*重(zhong)要的用(yong)途(tu)涉及水處理(li)。

　　活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)廣泛應用(yong)于從液體(ti)或氣體(ti)中(zhong)吸附(fu)有機(ji)微污(wu)染物。可(ke)從油(you)棕殼(ke)、甘(gan)蔗殼(ke)、椰殼(ke)、泥(ni)炭(tan)(tan)、甘(gan)蔗渣等(deng)各種前(qian)驅物中(zhong)獲得(de)活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)。吸附(fu)研究主要局限于活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)。然而(er)，由于無機(ji)化(hua)合(he)物與應用(yong)和性(xing)(xing)(xing)能相乘，活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)銀(yin)金屬在浸漬(zi)活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)表(biao)面的(de)(de)(de)存在大地(di)影(ying)響(xiang)(xiang)吸附(fu)親和力。其他(ta)一些(xie)因(yin)素(su)，比(bi)如pH，溫度(du)和離(li)(li)子強(qiang)度(du)pH該值(zhi)可(ke)能對阿(a)特拉津的(de)(de)(de)吸附(fu)有顯(xian)著影(ying)響(xiang)(xiang)。因(yin)此，采用(yong)反應方法優化(hua)了活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)表(biao)面銀(yin)的(de)(de)(de)浸漬(zi)。由此獲得(de)的(de)(de)(de)活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)將用(yong)于從液相中(zhong)去除(chu)混(hun)去津。 其次，去津津去除(chu)變量(pH，溫度(du)和離(li)(li)子強(qiang)度(du))對反應的(de)(de)(de)影(ying)響(xiang)(xiang)。因(yin)此，本工作(zuo)的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)是(shi)優化(hua)去除(chu)混(hun)合(he)活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)/銀(yin)的(de)(de)(de)制備。

　　制備活性炭銀(yin)復合物

　　活性炭-銀(yin)復合(he)物由0.6g活性炭懸浮于1.6mL水(shui)(shui)(shui)(shui)(0.05-0.1mol / L)銀(yin)(AgNO 3)的1.6mL水(shui)(shui)(shui)(shui)中制備。將混合(he)物引入爐(lu)管(水(shui)(shui)(shui)(shui)熱碳化)。1小時后，在(zai)(1.3 - 3.7 h)溫度范圍(wei)(188C - 292?C)升高。然后在(zai)105年用蒸餾水(shui)(shui)(shui)(shui)洗滌(di)復合(he)物℃干燥至恒重，并保持在(zai)密閉(bi)瓶中進(jin)一步(bu)測(ce)試。

　　實驗設計活性炭吸附(fu)實驗

　　響(xiang)(xiang)應(ying)面(mian)(mian)方法(RSM)它是數(shu)學和統計(ji)技術的(de)(de)集合，可用(yong)于(yu)(yu)建模和分(fen)析(xi)(xi)受多個(ge)變量(liang)影響(xiang)(xiang)的(de)(de)感興趣響(xiang)(xiang)應(ying)。在(zai)這項工作中，應(ying)用(yong)實驗設計(ji)來減少用(yong)銀研究(jiu)活(huo)性炭(tan)浸(jin)漬(zi)變量(liang)的(de)(de)實驗數(shu)量(liang)，以及用(yong)復(fu)合活(huo)性炭(tan)浸(jin)漬(zi)銀吸(xi)附水溶(rong)液的(de)(de)變量(liang)。Doehlert矩陣在(zai)變量(liang)空間(jian)和實驗空間(jian)中容易擴(kuo)展。選用(yong)該方法擬合具有*少數(shu)量(liang)實驗的(de)(de)二次曲面(mian)(mian)。它還有助于(yu)(yu)分(fen)析(xi)(xi)有效過(guo)程參數(shu)之間(jian)的(de)(de)相互作用(yong)，識別優化(hua)響(xiang)(xiang)應(ying)的(de)(de)因素設置。

　　室溫(wen)下活性(xing)炭吸附(fu)研究批次實驗150mL在(zai)錐(zhui)形瓶中(zhong)進(jin)行(xing)。對于每次運(yun)行(xing)，將(jiang)mg吸附(fu)劑初始(shi)濃度為20mg / L引(yin)入含有100mL在(zai)燒瓶中(zhong)混入津溶液(ye)(ye)(ye)(ye)。將(jiang)振蕩器以250rpm設置在(zai)所(suo)需(xu)溫(wen)度(15℃至(zhi)35℃)，并將(jiang)溶液(ye)(ye)(ye)(ye)置于所(suo)需(xu)pH(3.4-8.6)與所(suo)需(xu)比例的混去(qu)津/CaCl 2(0.37-1.83)處。達到平衡后(hou)(hou)，用0.45μm硝酸纖維(wei)素(su)手套過濾法從水溶液(ye)(ye)(ye)(ye)中(zhong)分(fen)離銀浸漬活性(xing)炭。然后(hou)(hou)紫(zi)外可見分(fen)光光度計在(zai)225nm分(fen)析殘(can)留溶液(ye)(ye)(ye)(ye)。

　　在*佳條件下制備的(de)活性(xing)炭的(de)表征

　　銀(yin)(yin)為44.3%，活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)為55.7%。活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)和(he)銀(yin)(yin)浸(jin)活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)SEM 如圖(tu)1所示。我們(men)可以觀(guan)察(cha)到許多有序和(he)發展的(de)毛孔(圖(tu)1)通(tong)過具有相同尺寸均(jun)勻分布孔的(de)均(jun)勻圓形形成的(de)**次蒸汽活(huo)化的(de)影(ying)響(a))。然而(er)，在(zai)用(yong)銀(yin)(yin)浸(jin)泡活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)后，我們(men)可以觀(guan)察(cha)到銀(yin)(yin)顆(ke)粒(li)覆蓋(gai)在(zai)活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)表面，阻(zu)礙了一(yi)些活(huo)性(xing)(xing)炭(tan)(tan)的(de)孔隙（圖(tu)1）(b))。

　　紅外活(huo)(huo)(huo)性(xing)炭(tan)和(he)(he)(he)(he)銀浸(jin)活(huo)(huo)(huo)性(xing)炭(tan)(FTIR)3411和(he)(he)(he)(he)34511表示光譜(pu)(圖2)cm -大量(liang)羥(qian)(qian)基或酚羥(qian)(qian)基在活(huo)(huo)(huo)性(xing)炭(tan)表面形成。在所(suo)有(you)樣(yang)品中O?H伸縮(suo)(suo)振(zhen)(zhen)動(dong)(dong)(3408-3452 cm -1)和(he)(he)(he)(he)C?OH伸縮(suo)(suo)振(zhen)(zhen)動(dong)(dong)(999-1027 cm-1)更(geng)加明顯和(he)(he)(he)(he)廣(guang)泛。位于約1654和(he)(he)(he)(he)1575cm -1處的三個峰可(ke)分別(bie)歸因于銀浸(jin)漬活(huo)(huo)(huo)性(xing)炭(tan)和(he)(he)(he)(he)活(huo)(huo)(huo)性(xing)炭(tan)分別(bie)用于C=O振(zhen)(zhen)動(dong)(dong)和(he)(he)(he)(he)芳(fang)(fang)環平面C=C支持激活(huo)(huo)(huo)芳(fang)(fang)構(gou)化概念碳(tan)的伸縮(suo)(suo)振(zhen)(zhen)動(dong)(dong)。在1000 - 1500 cm -1范圍(wei)內的樂隊(dui)包(bao)括C-OH拉(la)伸和(he)(he)(he)(he)OH彎曲振(zhen)(zhen)動(dong)(dong)意味著有(you)大量(liang)的羥(qian)(qian)基殘留(OH)和(he)(he)(he)(he)羧酸酯基(COOH)。OH和(he)(he)(he)(he)COOH金屬納米(mi)粒子可(ke)與(yu)金屬離子反(fan)應形成。可(ke)以得出(chu)結論:表面官能團變化很大。此外，在約1654cm-1處的芳(fang)(fang)族C=C拉(la)伸(骨架環振(zhen)(zhen)動(dong)(dong))急劇(ju)增加。

　　已經制備了(le)(le)復合(he)活(huo)(huo)性(xing)炭-銀吸(xi)附(fu)莠去津(jin)(jin)。利用響應面法優化了(le)(le)活(huo)(huo)性(xing)炭-銀的(de)浸漬條(tiao)(tiao)件和去除。根(gen)據(ju)獲得的(de)相關系數預(yu)測模(mo)型發現了(le)(le)第二個多項方程式。吸(xi)附(fu)容量為384mg / g，浸漬的(de)*佳條(tiao)(tiao)件是(shi)209年mg / g，209年中等吸(xi)附(fu)條(tiao)(tiao)件mg / g。顯然(ran)，中等條(tiao)(tiao)件對去津(jin)(jin)吸(xi)附(fu)的(de)影響較小(xiao)。*后，可(ke)(ke)以得出結(jie)論，活(huo)(huo)性(xing)炭摻銀具有(you)(you)良好(hao)的(de)去津(jin)(jin)吸(xi)附(fu)潛(qian)力(li)。因此，它(ta)可(ke)(ke)以有(you)(you)效地處理含有(you)(you)這些(xie)污染物的(de)工(gong)業廢水。