去除活性炭的混去津

　　活(huo)性(xing)炭需要通過使用浸(jin)漬(zi)(zi)蒸汽進(jin)一(yi)步物理(li)活(huo)化來(lai)制(zhi)(zhi)(zhi)備。根據特殊的(de)(de)方法優化活(huo)性(xing)炭的(de)(de)銀浸(jin)漬(zi)(zi)和(he)莠去(qu)(qu)津(jin)(jin)去(qu)(qu)除。一(yi)方面研(yan)究了復(fu)合活(huo)性(xing)炭-銀(AC-Ag)制(zhi)(zhi)(zhi)備條件的(de)(de)三(san)(san)個(ge)變量(liang)(liang)：銀濃(nong)度(du)、浸(jin)漬(zi)(zi)溫度(du)和(he)浸(jin)漬(zi)(zi)時(shi)間(Y 1)的(de)(de)影(ying)響。另一(yi)方面，從液相中(zhong)去(qu)(qu)除了混(hun)(hun)去(qu)(qu)津(jin)(jin)的(de)(de)三(san)(san)個(ge)變量(liang)(liang):混(hun)(hun)去(qu)(qu)津(jin)(jin)/ CaCl 2(r(Atraz / CaCl 2)溫度(du)，pH與比例對(dui)混(hun)(hun)去(qu)(qu)津(jin)(jin)的(de)(de)吸附(fu)(fu)能力(Y 2)的(de)(de)研(yan)究。并(bing)且開發了二次(ci)模型，以(yi)將準備變量(liang)(liang)和(he)吸附(fu)(fu)變量(liang)(liang)與響應相關(guan)聯。銀活(huo)性(xing)炭的(de)(de)*佳制(zhi)(zhi)(zhi)備條件是(shi)：銀濃(nong)度(du)為(wei)(wei)0.063 mol / L，浸(jin)漬(zi)(zi)溫度(du)為(wei)(wei)223 ℃，浸(jin)漬(zi)(zi)時(shi)間為(wei)(wei)1.3844.62 mg / g。混(hun)(hun)合體吸附(fu)(fu)的(de)(de)*佳條件是(shi)：溫度(du)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(hun)(hun)去(qu)(qu)津(jin)(jin)吸附(fu)(fu)量(liang)(liang)mg / g。結果表明，活(huo)性(xing)炭的(de)(de)制(zhi)(zhi)(zhi)備和(he)吸附(fu)(fu)條件對(dui)去(qu)(qu)除雜質(zhi)有重要影(ying)響。

　　(2-氯-4-乙(yi)胺-6異丙氨基)-s-三嗪)是農業部門經(jing)常使用的(de)選(xuan)擇性三嗪除草(cao)劑。水土污(wu)染(ran)對水生(sheng)生(sheng)態系(xi)統(tong)產生(sheng)負面影響，兩棲動物(wu)激素(su)紊亂嚴重。因此，它(ta)被歸類為(wei)潛(qian)在的(de)人(ren)類致癌物(wu)，人(ren)類暴露的(de)主要來(lai)源是污(wu)染(ran)的(de)地下水。因此，飲用水中的(de)混去津(jin)濃度非(fei)常低.1 ppb，*高污(wu)染(ran)物(wu)濃度設3 ppb 。清洗(xi)地下水變得非(fei)常重要。

　　消除這種(zhong)頑(wan)固化合(he)物的(de)(de)有效替代方法可以(yi)是吸(xi)(xi)附過(guo)程。吸(xi)(xi)附是污染物粘附在吸(xi)(xi)附劑表面的(de)(de)過(guo)程，如(ru)活(huo)性炭，由于(yu)吸(xi)(xi)附劑與吸(xi)(xi)附劑之間的(de)(de)疏水(shui)(shui)和靜電相(xiang)互作用(yong)。活(huo)性炭是一種(zhong)具有高度(du)開發孔隙率的(de)(de)碳材料，可廣(guang)泛應用(yong)。一些*重要的(de)(de)用(yong)途涉(she)及水(shui)(shui)處(chu)理。

　　活(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)廣泛應用于(yu)從(cong)(cong)液體(ti)或氣體(ti)中(zhong)吸(xi)(xi)附有機(ji)(ji)微污(wu)染物。可從(cong)(cong)油(you)棕殼(ke)、甘(gan)蔗(zhe)殼(ke)、椰殼(ke)、泥炭(tan)(tan)、甘(gan)蔗(zhe)渣等(deng)各種前驅物中(zhong)獲得活(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)。吸(xi)(xi)附研究主要局(ju)限于(yu)活(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)。然(ran)而(er)，由于(yu)無機(ji)(ji)化合(he)物與應用和(he)(he)性(xing)(xing)(xing)能相(xiang)乘(cheng)，活(huo)性(xing)(xing)(xing)銀金屬在浸漬活(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)表面的(de)存在大(da)地影(ying)(ying)響(xiang)吸(xi)(xi)附親和(he)(he)力。其他一些因素(su)，比如pH，溫度(du)(du)(du)和(he)(he)離子(zi)強(qiang)度(du)(du)(du)pH該值可能對(dui)(dui)阿特拉津(jin)的(de)吸(xi)(xi)附有顯著影(ying)(ying)響(xiang)。因此(ci)，采用反(fan)(fan)應方法優(you)(you)化了(le)活(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)表面銀的(de)浸漬。由此(ci)獲得的(de)活(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)將用于(yu)從(cong)(cong)液相(xiang)中(zhong)去(qu)除(chu)(chu)混去(qu)津(jin)。 其次，去(qu)津(jin)津(jin)去(qu)除(chu)(chu)變量(pH，溫度(du)(du)(du)和(he)(he)離子(zi)強(qiang)度(du)(du)(du))對(dui)(dui)反(fan)(fan)應的(de)影(ying)(ying)響(xiang)。因此(ci)，本(ben)工(gong)作(zuo)的(de)目的(de)是(shi)優(you)(you)化去(qu)除(chu)(chu)混合(he)活(huo)性(xing)(xing)(xing)炭(tan)(tan)/銀的(de)制備(bei)。

　　制備活性炭銀復(fu)合物

　　活性(xing)炭-銀復(fu)合(he)物由(you)0.6g活性(xing)炭懸(xuan)浮于1.6mL水(0.05-0.1mol / L)銀(AgNO 3)的1.6mL水中制備(bei)。將混合(he)物引入爐管(水熱碳(tan)化)。1小(xiao)時后，在(1.3 - 3.7 h)溫(wen)度范圍(188C - 292?C)升高(gao)。然后在105年用蒸餾水洗滌復(fu)合(he)物℃干燥至恒重，并(bing)保持(chi)在密閉瓶中進(jin)一步測試。

　　實(shi)(shi)驗設(she)計活性(xing)炭(tan)吸附實(shi)(shi)驗

　　響(xiang)應(ying)面(mian)(mian)方法(RSM)它(ta)是數(shu)(shu)(shu)學和統計技術的(de)集合(he)(he)，可用于建模和分析受多個變(bian)(bian)量(liang)影響(xiang)的(de)感興(xing)趣響(xiang)應(ying)。在(zai)這(zhe)項工作中(zhong)，應(ying)用實(shi)驗(yan)(yan)設計來(lai)減少用銀研究活性(xing)炭浸漬變(bian)(bian)量(liang)的(de)實(shi)驗(yan)(yan)數(shu)(shu)(shu)量(liang)，以及用復(fu)合(he)(he)活性(xing)炭浸漬銀吸附(fu)水溶液(ye)的(de)變(bian)(bian)量(liang)。Doehlert矩陣在(zai)變(bian)(bian)量(liang)空(kong)間和實(shi)驗(yan)(yan)空(kong)間中(zhong)容易擴展。選用該方法擬合(he)(he)具(ju)有(you)(you)*少數(shu)(shu)(shu)量(liang)實(shi)驗(yan)(yan)的(de)二(er)次曲(qu)面(mian)(mian)。它(ta)還有(you)(you)助于分析有(you)(you)效(xiao)過(guo)程參數(shu)(shu)(shu)之間的(de)相互作用，識(shi)別優(you)化響(xiang)應(ying)的(de)因素(su)設置。

　　室溫(wen)下活性炭吸(xi)附研究批次實驗150mL在(zai)錐形瓶中進行。對于每次運行，將mg吸(xi)附劑初始(shi)濃度(du)為20mg / L引入含有(you)100mL在(zai)燒瓶中混(hun)入津溶(rong)液(ye)(ye)。將振蕩(dang)器以250rpm設置(zhi)在(zai)所(suo)需(xu)溫(wen)度(du)(15℃至35℃)，并將溶(rong)液(ye)(ye)置(zhi)于所(suo)需(xu)pH(3.4-8.6)與所(suo)需(xu)比(bi)例的混(hun)去津/CaCl 2(0.37-1.83)處。達到平衡后，用0.45μm硝酸(suan)纖維(wei)素(su)手套過濾法從水溶(rong)液(ye)(ye)中分離銀浸(jin)漬活性炭。然后紫外可(ke)見(jian)分光(guang)光(guang)度(du)計在(zai)225nm分析殘留溶(rong)液(ye)(ye)。

　　在*佳條(tiao)件下制備的活(huo)性炭的表(biao)征

　　銀(yin)為(wei)(wei)44.3%，活(huo)(huo)(huo)性炭為(wei)(wei)55.7%。活(huo)(huo)(huo)性炭和銀(yin)浸活(huo)(huo)(huo)性炭SEM 如圖1所示。我們可以觀察到許(xu)多有序(xu)和發展(zhan)的毛孔(圖1)通過具(ju)有相同尺寸均(jun)勻(yun)分布孔的均(jun)勻(yun)圓形形成的**次蒸汽活(huo)(huo)(huo)化的影響(a))。然(ran)而，在用銀(yin)浸泡(pao)活(huo)(huo)(huo)性炭后，我們可以觀察到銀(yin)顆粒(li)覆蓋在活(huo)(huo)(huo)性炭表面，阻(zu)礙(ai)了一些(xie)活(huo)(huo)(huo)性炭的孔隙（圖1）(b))。

　　紅外活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭和(he)銀浸活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭(FTIR)3411和(he)34511表示光譜(圖2)cm -大量羥(qian)基(ji)或酚羥(qian)基(ji)在(zai)活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭表面(mian)形成。在(zai)所有(you)樣品中O?H伸(shen)縮(suo)振(zhen)(zhen)動(dong)(dong)(3408-3452 cm -1)和(he)C?OH伸(shen)縮(suo)振(zhen)(zhen)動(dong)(dong)(999-1027 cm-1)更加明顯和(he)廣泛(fan)。位于約(yue)1654和(he)1575cm -1處的(de)三個峰可(ke)分別歸因(yin)于銀浸漬(zi)活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭和(he)活(huo)(huo)性(xing)(xing)炭分別用于C=O振(zhen)(zhen)動(dong)(dong)和(he)芳(fang)(fang)環(huan)平(ping)面(mian)C=C支持(chi)激活(huo)(huo)芳(fang)(fang)構(gou)化概(gai)念碳的(de)伸(shen)縮(suo)振(zhen)(zhen)動(dong)(dong)。在(zai)1000 - 1500 cm -1范圍內的(de)樂隊(dui)包括C-OH拉伸(shen)和(he)OH彎曲振(zhen)(zhen)動(dong)(dong)意味著有(you)大量的(de)羥(qian)基(ji)殘留(OH)和(he)羧酸酯基(ji)(COOH)。OH和(he)COOH金(jin)屬(shu)納米粒子可(ke)與金(jin)屬(shu)離子反(fan)應形成。可(ke)以得出結論:表面(mian)官能(neng)團變化很大。此外，在(zai)約(yue)1654cm-1處的(de)芳(fang)(fang)族C=C拉伸(shen)(骨架環(huan)振(zhen)(zhen)動(dong)(dong))急劇增加。

　　已經制備(bei)了復合活性炭-銀(yin)吸附(fu)(fu)莠去(qu)(qu)津(jin)。利(li)用響應面法優化了活性炭-銀(yin)的(de)(de)浸漬(zi)條(tiao)件(jian)和去(qu)(qu)除。根(gen)據獲得(de)的(de)(de)相關系數預測(ce)模型發現了第(di)二(er)個多項方程(cheng)式。吸附(fu)(fu)容量為384mg / g，浸漬(zi)的(de)(de)*佳(jia)條(tiao)件(jian)是209年mg / g，209年中等(deng)吸附(fu)(fu)條(tiao)件(jian)mg / g。顯然，中等(deng)條(tiao)件(jian)對去(qu)(qu)津(jin)吸附(fu)(fu)的(de)(de)影響較小(xiao)。*后，可以得(de)出結論(lun)，活性炭摻(chan)銀(yin)具有(you)良(liang)好的(de)(de)去(qu)(qu)津(jin)吸附(fu)(fu)潛(qian)力。因此，它可以有(you)效(xiao)地處(chu)理含有(you)這些污染物的(de)(de)工業廢水。