改性酒糟对亚甲基蓝的吸附性能及动力学研究

选取废弃酒糟进行超声波辅助酸处理,以得到可吸附亚甲基蓝的生物质吸附剂。考察不同条件下改性酒糟对吸附亚甲基蓝的影响,并采用二次回归正交旋转对影响显著的因素进行优化。结果表明,亚甲基蓝初始质量浓度500 mg/L、吸附时间200 min、改性酒糟加入量0.6 g(50 mg/L)时有最大去除率98.85%。采用吸附等温式和吸附动力模型分析,表明该过程主要由化学速率控制的多位点物理化学混合吸附且饱和吸附量为126.01 mg/g。扫描电镜(SEM)、BET比表面仪和傅里叶红外光谱(FTIR)分析可知改性酒糟表面疏松多孔且孔径较大利于吸附,在吸附过程中羟基、羧基起主要作用。改性酒糟的吸附效果极显著优于其他材料(P<0.01),循环再生后该吸附剂仍具有较好的吸附性能。

改性国槐叶对亚甲基蓝吸附特性研究

为考察改性国槐叶加入量及其粒径、亚甲基蓝初始质量浓度、pH、吸附温度、吸附时间对吸附率的影响,进行了单因素试验,对筛选出的显著因素采用二次回归正交旋转优化。在改性国槐叶加入量1.2g、吸附时间140min、亚甲基蓝初始质量浓度250mg/L条件下,利用DPS数据处理系统预测的最大吸附率为94.62%,最大吸附率实测值为94.43%,二者吻合。通过吸附等温与吸附动力学分析可知,改性国槐叶对亚甲基蓝的吸附过程是以化学吸附为主的多活性位点吸附,遵循准二级吸附动力学模型。由F检验可知,在1%极显著水平上改性国槐叶的吸附效果优于其他材料,活性炭次之,大孔吸附树脂AB-8较差,硅藻土最差。扫描电子显微镜与X射线能谱分析表明,改性国槐叶具有高度疏松褶皱的结构且含C、O等元素;傅里叶变换红外光谱分析显示其含-OH、C=C等基团,利于亚甲基蓝的吸附。改性国槐叶比表面积为133.053m^2/g,为脱除亚甲基蓝提供了相对较多的吸附位点。

甘薯渣生物吸附剂对碱基块绿的吸附性能

以废弃甘薯渣作材料吸附水中盐基块绿。对甘薯渣加入量、过筛目数、盐基块绿初始浓度、溶液pH、吸附温度、吸附时间对吸附率影响进行试验。选择影响显著的加入量、时间、初始浓度对其进行二次正交旋转组合设计。当加入量0.8 g、时间80 min、质量浓度500 mg/L时有最大吸附率95.95%,实测吸附率95.84%,与预测值基本吻合。通过对盐基块绿的吸附过程做等温式和动力学分析,改性甘薯渣的吸附过程符合Freundlich等温式及准二级动力学模型,说明甘薯渣吸附盐基块绿的过程是物理化学混合吸附。据Langmuir等温式计算饱和吸附量为16.62mg/g。通过SEM观测得知改性甘薯渣处理后疏松多孔的表面有利于吸附。由FTIR分析得知,羟基、羧基在吸附过程中有主要作用。