去除活性炭的混去津

　　活(huo)(huo)性炭(tan)(tan)需要通過使用浸(jin)漬(zi)(zi)蒸汽(qi)進一(yi)步物理(li)活(huo)(huo)化來制(zhi)(zhi)(zhi)備(bei)(bei)。根(gen)據(ju)特(te)殊(shu)的(de)方法優化活(huo)(huo)性炭(tan)(tan)的(de)銀(yin)浸(jin)漬(zi)(zi)和莠去(qu)(qu)津(jin)去(qu)(qu)除(chu)。一(yi)方面研究(jiu)(jiu)了(le)復合活(huo)(huo)性炭(tan)(tan)-銀(yin)(AC-Ag)制(zhi)(zhi)(zhi)備(bei)(bei)條件(jian)的(de)三(san)(san)個變(bian)(bian)量：銀(yin)濃(nong)度、浸(jin)漬(zi)(zi)溫(wen)度和浸(jin)漬(zi)(zi)時間(Y 1)的(de)影響。另一(yi)方面，從液相中去(qu)(qu)除(chu)了(le)混去(qu)(qu)津(jin)的(de)三(san)(san)個變(bian)(bian)量:混去(qu)(qu)津(jin)/ CaCl 2(r(Atraz / CaCl 2)溫(wen)度，pH與比例對混去(qu)(qu)津(jin)的(de)吸(xi)(xi)附(fu)能力(Y 2)的(de)研究(jiu)(jiu)。并且開發了(le)二(er)次模型，以(yi)將準備(bei)(bei)變(bian)(bian)量和吸(xi)(xi)附(fu)變(bian)(bian)量與響應相關(guan)聯。銀(yin)活(huo)(huo)性炭(tan)(tan)的(de)*佳制(zhi)(zhi)(zhi)備(bei)(bei)條件(jian)是(shi)：銀(yin)濃(nong)度為(wei)(wei)0.063 mol / L，浸(jin)漬(zi)(zi)溫(wen)度為(wei)(wei)223 ℃，浸(jin)漬(zi)(zi)時間為(wei)(wei)1.3844.62 mg / g。混合體吸(xi)(xi)附(fu)的(de)*佳條件(jian)是(shi)：溫(wen)度為(wei)(wei)25.0 ℃，pH為(wei)(wei)7.7，r(Atraz / CaCl 2)為(wei)(wei)0.37獲得209年混去(qu)(qu)津(jin)吸(xi)(xi)附(fu)量mg / g。結果表明，活(huo)(huo)性炭(tan)(tan)的(de)制(zhi)(zhi)(zhi)備(bei)(bei)和吸(xi)(xi)附(fu)條件(jian)對去(qu)(qu)除(chu)雜質有重要影響。

　　(2-氯(lv)-4-乙胺-6異丙(bing)氨基(ji))-s-三(san)嗪)是(shi)(shi)農業部門經常(chang)使用(yong)的(de)選擇性三(san)嗪除草(cao)劑。水土污(wu)(wu)染對水生生態系統(tong)產生負(fu)面影響，兩(liang)棲動物激素紊(wen)亂嚴重(zhong)。因(yin)(yin)此，它被歸類為潛(qian)在的(de)人類致癌物，人類暴露的(de)主要(yao)(yao)來源是(shi)(shi)污(wu)(wu)染的(de)地下水。因(yin)(yin)此，飲用(yong)水中的(de)混去津濃度(du)非(fei)常(chang)低(di).1 ppb，*高污(wu)(wu)染物濃度(du)設(she)3 ppb 。清洗地下水變得非(fei)常(chang)重(zhong)要(yao)(yao)。

　　消除這種(zhong)頑固化合物(wu)的(de)有效替代方法可以是吸(xi)(xi)附(fu)(fu)過程。吸(xi)(xi)附(fu)(fu)是污染物(wu)粘附(fu)(fu)在(zai)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)劑(ji)表(biao)面(mian)的(de)過程，如活性(xing)炭，由(you)于吸(xi)(xi)附(fu)(fu)劑(ji)與吸(xi)(xi)附(fu)(fu)劑(ji)之間的(de)疏水(shui)和靜(jing)電相互作用。活性(xing)炭是一種(zhong)具有高度開發孔隙率的(de)碳(tan)材料，可廣泛應(ying)用。一些*重要的(de)用途涉及水(shui)處理。

　　活性(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)廣泛(fan)應(ying)用(yong)于從(cong)液(ye)體或氣體中吸(xi)附(fu)有機微污(wu)染(ran)物。可(ke)從(cong)油棕殼、甘蔗殼、椰殼、泥炭(tan)(tan)(tan)、甘蔗渣等各種前驅物中獲得活性(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)。吸(xi)附(fu)研究主要局限于活性(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)。然而，由于無機化合物與(yu)應(ying)用(yong)和(he)(he)性(xing)(xing)能相(xiang)乘，活性(xing)(xing)銀(yin)(yin)金屬在(zai)浸(jin)漬活性(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)表面的存在(zai)大(da)地影響吸(xi)附(fu)親和(he)(he)力(li)。其他一(yi)些因素，比如(ru)pH，溫度和(he)(he)離子(zi)強度pH該值可(ke)能對阿特拉津(jin)的吸(xi)附(fu)有顯著影響。因此，采(cai)用(yong)反(fan)應(ying)方(fang)法優化了活性(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)表面銀(yin)(yin)的浸(jin)漬。由此獲得的活性(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)將用(yong)于從(cong)液(ye)相(xiang)中去除混去津(jin)。 其次，去津(jin)津(jin)去除變量(pH，溫度和(he)(he)離子(zi)強度)對反(fan)應(ying)的影響。因此，本工作(zuo)的目的是優化去除混合活性(xing)(xing)炭(tan)(tan)(tan)/銀(yin)(yin)的制備。

　　制備活(huo)性(xing)炭(tan)銀復合(he)物

　　活(huo)(huo)性(xing)炭-銀復合物由0.6g活(huo)(huo)性(xing)炭懸浮于(yu)1.6mL水(shui)(0.05-0.1mol / L)銀(AgNO 3)的1.6mL水(shui)中制備(bei)。將(jiang)混合物引入爐管(水(shui)熱碳化)。1小時后(hou)，在(1.3 - 3.7 h)溫度(du)范圍(188C - 292?C)升高。然后(hou)在105年用蒸(zheng)餾(liu)水(shui)洗滌復合物℃干燥至恒(heng)重，并(bing)保持在密(mi)閉瓶中進(jin)一步(bu)測試(shi)。

　　實(shi)(shi)驗設(she)計(ji)活性炭吸附(fu)實(shi)(shi)驗

　　響應面方(fang)法(fa)(RSM)它(ta)是數(shu)學(xue)和(he)統計(ji)技術(shu)的集合(he)，可用(yong)(yong)于建模和(he)分析受多個變量影響的感興趣響應。在這項工作中，應用(yong)(yong)實驗(yan)設(she)計(ji)來減少用(yong)(yong)銀研究活(huo)性炭(tan)浸(jin)漬變量的實驗(yan)數(shu)量，以及用(yong)(yong)復合(he)活(huo)性炭(tan)浸(jin)漬銀吸附(fu)水溶(rong)液的變量。Doehlert矩陣在變量空間和(he)實驗(yan)空間中容易擴(kuo)展。選用(yong)(yong)該方(fang)法(fa)擬合(he)具(ju)有*少數(shu)量實驗(yan)的二次(ci)曲面。它(ta)還(huan)有助于分析有效(xiao)過程(cheng)參數(shu)之間的相(xiang)互作用(yong)(yong)，識別(bie)優化響應的因素設(she)置(zhi)。

　　室溫下(xia)活性炭吸(xi)附研(yan)究(jiu)批次實驗(yan)150mL在錐形瓶中(zhong)進行。對(dui)于(yu)每(mei)次運行，將(jiang)mg吸(xi)附劑初始濃度(du)為(wei)20mg / L引入(ru)含(han)有(you)100mL在燒瓶中(zhong)混(hun)入(ru)津溶(rong)液(ye)(ye)。將(jiang)振蕩器以250rpm設(she)置(zhi)在所需溫度(du)(15℃至35℃)，并將(jiang)溶(rong)液(ye)(ye)置(zhi)于(yu)所需pH(3.4-8.6)與所需比例的混(hun)去津/CaCl 2(0.37-1.83)處(chu)。達到平衡后(hou)，用0.45μm硝酸纖(xian)維素手套過濾法從(cong)水溶(rong)液(ye)(ye)中(zhong)分離銀(yin)浸漬活性炭。然后(hou)紫外可(ke)見分光光度(du)計在225nm分析殘留溶(rong)液(ye)(ye)。

　　在(zai)*佳條件下制備的(de)活性(xing)炭的(de)表征

　　銀為44.3%，活性(xing)(xing)炭(tan)為55.7%。活性(xing)(xing)炭(tan)和銀浸(jin)活性(xing)(xing)炭(tan)SEM 如(ru)圖1所示。我們(men)可(ke)以觀察到(dao)許多有序和發展的毛孔(kong)(圖1)通過具有相(xiang)同尺寸(cun)均勻分布孔(kong)的均勻圓形形成(cheng)的**次蒸汽(qi)活化的影響(a))。然而(er)，在用銀浸(jin)泡活性(xing)(xing)炭(tan)后(hou)，我們(men)可(ke)以觀察到(dao)銀顆粒覆蓋在活性(xing)(xing)炭(tan)表面，阻(zu)礙了一些(xie)活性(xing)(xing)炭(tan)的孔(kong)隙（圖1）(b))。

　　紅外(wai)(wai)活性炭和(he)銀浸活性炭(FTIR)3411和(he)34511表示光譜(pu)(圖2)cm -大(da)量羥基(ji)(ji)(ji)或酚羥基(ji)(ji)(ji)在(zai)(zai)(zai)活性炭表面(mian)形(xing)成(cheng)。在(zai)(zai)(zai)所有樣(yang)品中O?H伸(shen)(shen)縮振(zhen)動(3408-3452 cm -1)和(he)C?OH伸(shen)(shen)縮振(zhen)動(999-1027 cm-1)更(geng)加(jia)明顯和(he)廣泛。位于(yu)約(yue)(yue)1654和(he)1575cm -1處的三(san)個峰可(ke)分(fen)別歸因(yin)于(yu)銀浸漬活性炭和(he)活性炭分(fen)別用于(yu)C=O振(zhen)動和(he)芳(fang)(fang)環平面(mian)C=C支持(chi)激(ji)活芳(fang)(fang)構(gou)化概念碳的伸(shen)(shen)縮振(zhen)動。在(zai)(zai)(zai)1000 - 1500 cm -1范圍內的樂(le)隊包括C-OH拉(la)伸(shen)(shen)和(he)OH彎曲(qu)振(zhen)動意味(wei)著有大(da)量的羥基(ji)(ji)(ji)殘留(OH)和(he)羧酸酯基(ji)(ji)(ji)(COOH)。OH和(he)COOH金(jin)屬納米(mi)粒子可(ke)與金(jin)屬離(li)子反應形(xing)成(cheng)。可(ke)以得出結論:表面(mian)官(guan)能團變化很(hen)大(da)。此外(wai)(wai)，在(zai)(zai)(zai)約(yue)(yue)1654cm-1處的芳(fang)(fang)族(zu)C=C拉(la)伸(shen)(shen)(骨架(jia)環振(zhen)動)急(ji)劇增加(jia)。

　　已經制備了復合活性(xing)炭-銀吸(xi)(xi)附(fu)莠去津。利用(yong)響(xiang)應面法(fa)優化了活性(xing)炭-銀的(de)浸漬條(tiao)件和去除。根據獲得的(de)相關系數預測(ce)模型發現了第二個多項方程(cheng)式。吸(xi)(xi)附(fu)容量為(wei)384mg / g，浸漬的(de)*佳條(tiao)件是209年mg / g，209年中等吸(xi)(xi)附(fu)條(tiao)件mg / g。顯然(ran)，中等條(tiao)件對去津吸(xi)(xi)附(fu)的(de)影響(xiang)較(jiao)小。*后，可以(yi)得出結(jie)論，活性(xing)炭摻銀具有(you)良(liang)好的(de)去津吸(xi)(xi)附(fu)潛力。因此，它可以(yi)有(you)效地處(chu)理(li)含有(you)這(zhe)些污染物的(de)工業廢水。