亞甲基藍活性炭吸附

　　氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)鐵(tie)活(huo)(huo)(huo)(huo)性炭(tan)(tan)是在(zai)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)鐵(tie)浸漬活(huo)(huo)(huo)(huo)性炭(tan)(tan)后合成(cheng)的。通過活(huo)(huo)(huo)(huo)性炭(tan)(tan)和(he)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)鐵(tie)活(huo)(huo)(huo)(huo)性炭(tan)(tan)pH、ZPC和(he)FTIR光譜表征。亞甲基藍通過活(huo)(huo)(huo)(huo)性炭(tan)(tan)和(he)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)鐵(tie)活(huo)(huo)(huo)(huo)性炭(tan)(tan)去除。在(zai)7-10的pH氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)鐵(tie)活(huo)(huo)(huo)(huo)性炭(tan)(tan)的去除率(lv)高(gao)達95%(高(gao)于(yu)活(huo)(huo)(huo)(huo)性炭(tan)(tan))。雖然反應動力(li)學是偽二次的，但整(zheng)體(ti)速率(lv)由(you)膜擴(kuo)(kuo)散、孔(kong)擴(kuo)(kuo)散和(he)顆粒擴(kuo)(kuo)散等多個過程(cheng)控制。活(huo)(huo)(huo)(huo)性炭(tan)(tan)和(he)氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)鐵(tie)活(huo)(huo)(huo)(huo)性炭(tan)(tan)分別為21.79和(he)14.82 kJ / mol)亞甲基藍攝入的活(huo)(huo)(huo)(huo)化(hua)(hua)(hua)能值顯示了物理吸附過程(cheng)。氧(yang)(yang)化(hua)(hua)(hua)鐵(tie)活(huo)(huo)(huo)(huo)性炭(tan)(tan)在(zai)再生研究中(zhong)不斷出現≥去除亞甲基藍90%，甚(shen)至多達10次重復(fu)循環。

　　生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)體提供(gong)新(xin)鮮空氣和(he)清(qing)潔水(shui)(shui)非常重(zhong)要(yao)。因(yin)此，保持淡水(shui)(shui)資源的質(zhi)量仍然(ran)是(shi)一個挑戰。當然(ran)，工(gong)業(ye)場所釋放(fang)的污(wu)泥和(he)殘留物(wu)(wu)通常含有有害污(wu)染(ran)物(wu)(wu)，會惡化(hua)(hua)水(shui)(shui)質(zhi)。金(jin)屬、染(ran)料(liao)、農(nong)藥(yao)等有害物(wu)(wu)質(zhi)以及許多抗(kang)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)素作(zuo)為工(gong)業(ye)作(zuo)業(ye)和(he)農(nong)業(ye)徑流排(pai)放(fang)對環(huan)境構成嚴重(zhong)威(wei)脅(xie)。合(he)(he)(he)成染(ran)料(liao)賦予廢水(shui)(shui)顏色，*終會擾亂水(shui)(shui)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)的生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)長活性，并(bing)負責增加化(hua)(hua)學需氧量。此外(wai)，水(shui)(shui)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)植物(wu)(wu)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)長必須通過(guo)吸收(shou)陽光(guang)來抑制光(guang)合(he)(he)(he)作(zuo)用(yong)(yong)。這些污(wu)染(ran)物(wu)(wu)也威(wei)脅(xie)到食物(wu)(wu)循環(huan)和(he)水(shui)(shui)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)，因(yin)為它(ta)們會導致突(tu)變和(he)致癌。嘔吐、黃(huang)疸、加速心率、休克和(he)組織壞死是(shi)與染(ran)料(liao)有關的健康風險(xian)。因(yin)此，在進(jin)入水(shui)(shui)系統(tong)之前，對含有染(ran)料(liao)的工(gong)業(ye)廢水(shui)(shui)進(jin)行處理至關重(zhong)要(yao)。混凝、氧化(hua)(hua)、吸附、納米過(guo)濾(lv)和(he)絮凝、離(li)子交換和(he)膜處理等大量物(wu)(wu)理化(hua)(hua)學方法已用(yong)(yong)于從廢水(shui)(shui)和(he)工(gong)業(ye)廢水(shui)(shui)中去除合(he)(he)(he)成染(ran)料(liao)。

　　然而(er)，活(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)已廣泛(fan)應(ying)用于水介(jie)質的(de)凈化、氣(qi)體/固相分離、催化和(he)(he)(he)(he)電(dian)化學過程(cheng)中的(de)吸附劑。活(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)的(de)表面(mian)特性(xing)(xing)(xing)，即膨脹的(de)孔隙率和(he)(he)(he)(he)高表面(mian)積，易于分離，運行(xing)成本低，吸收親(qin)和(he)(he)(he)(he)力顯(xian)著，使活(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)成為(wei)各種應(ying)用的(de)通(tong)用和(he)(he)(he)(he)首選材料。為(wei)了(le)進(jin)一步提高效率，研究(jiu)了(le)活(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)的(de)修改和(he)(he)(he)(he)可重用性(xing)(xing)(xing)。

　　本(ben)文簡要介紹了(le)活(huo)(huo)性炭(tan)的(de)表(biao)面改性，以改善其對亞(ya)甲基藍(lan)的(de)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)親和(he)力和(he)廢(fei)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)劑(ji)(ji)(ji)的(de)再生。為了(le)在活(huo)(huo)性炭(tan)上產生更多的(de)活(huo)(huo)性位點，用(yong)氧(yang)化(hua)劑(ji)(ji)(ji)修飾表(biao)面，然后用(yong)鐵(tie)前體浸(jin)漬，產生鐵(tie)浸(jin)漬活(huo)(huo)性炭(tan)。充分表(biao)征活(huo)(huo)性炭(tan)和(he)氧(yang)化(hua)鐵(tie)活(huo)(huo)性炭(tan)，研究了(le)水系統的(de)亞(ya)甲基藍(lan)攝入。對于實際應用(yong)，廢(fei)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)劑(ji)(ji)(ji)的(de)可重用(yong)性是主要的(de)經濟(ji)效益(yi)，一是降(jiang)低(di)運行成本(ben)，二(er)是解決廢(fei)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)劑(ji)(ji)(ji)的(de)處理問題，是昂(ang)貴的(de)選擇和(he)資源浪(lang)費。

　　由于表面氧(yang)(yang)化和(he)(he)鐵(tie)(tie)浸(jin)漬，活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)的(de)(de)表面電荷密度(pH ZPC)從7.4降低到4.3.這有(you)(you)(you)助于增加氧(yang)(yang)化鐵(tie)(tie)活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)的(de)(de)酸性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)特(te)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)，對陽(yang)離子(zi)染料(亞甲(jia)基(ji)藍)在水(shui)系(xi)統中(zhong)(zhong)具有(you)(you)(you)更(geng)高(gao)效(xiao)的(de)(de)吸(xi)(xi)附水(shui)平。與其對應(ying)物(wu)活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)pH(2-10)環(huan)境溫度(298K))在有(you)(you)(you)利條件下，氧(yang)(yang)化鐵(tie)(tie)活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)的(de)(de)亞甲(jia)基(ji)藍去(qu)除率一直很(hen)高(gao)，需要較(jiao)低的(de)(de)劑(ji)(ji)量(0.2g顯(xian)示(shi)高(gao)達98%)。動力學(xue)建模表明，偽(wei)二階模型很(hen)好地解(jie)釋了反(fan)應(ying)機制，但整體吸(xi)(xi)附過(guo)程(cheng)由膜擴散(san)、孔擴散(san)和(he)(he)顆粒擴散(san)控(kong)制。目前工作的(de)(de)可行性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)和(he)(he)有(you)(you)(you)效(xiao)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)與廢(fei)吸(xi)(xi)附劑(ji)(ji)的(de)(de)可重用性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)研究有(you)(you)(you)關。通過(guo)觀(guan)察活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)和(he)(he)氧(yang)(yang)化鐵(tie)(tie)活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)的(de)(de)吸(xi)(xi)附/解(jie)吸(xi)(xi)，我們可以(yi)得出結論，氧(yang)(yang)化鐵(tie)(tie)活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)比連續流動系(xi)統中(zhong)(zhong)使用的(de)(de)未改性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)更(geng)合適。氧(yang)(yang)化鐵(tie)(tie)活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)在10次循環(huan)后重復使用，脫除率高(gao)達90%，反(fan)映其高(gao)再生能(neng)力。氧(yang)(yang)化鐵(tie)(tie)活(huo)(huo)(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)是從廢(fei)水(shui)中(zhong)(zhong)去(qu)除陽(yang)離子(zi)污染物(wu)的(de)(de)優(you)質(zhi)吸(xi)(xi)附劑(ji)(ji)材料。