腐殖酸在改性竹粉表面的吸附研究
2017-05-13谢妤
谢妤
宋卫军,游晓琴
(武夷学院生态与资源工程学院,福建 武夷山 354300)
腐殖酸在改性竹粉表面的吸附研究
宋卫军,游晓琴
(武夷学院生态与资源工程学院,福建 武夷山 354300)
为提高竹粉的吸附性能,选用表面活性剂对竹粉进行改性,通过单因素试验和正交试验探究了改性竹粉吸附腐殖酸的最优方案,并对吸附热力学模型和动力学模型进行分析。结果表明,竹粉经十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)处理后吸附腐殖酸效果较好;正交试验最优方案为:pH值为6,在30℃下吸附60min,体系中投加85mg改性竹粉,腐殖酸的吸附率达97.8%;CTAB改性竹粉吸附腐殖酸的影响因素顺序为反应温度 > 腐殖酸的初始浓度 > 改性竹粉(CTAB-BP)投加量> 吸附时间>pH值;Freundlich模型对试验数据吻合度更高,吸附过程是放热、非自发的多分子层优惠吸附;吸附动力学结果表明,吸附拟合度Δqe<2.3%,相关系数大于0.999,过程遵循伪二级吸附动力学模型。
改性竹粉;腐殖酸;吸附
腐殖酸(HA)是动植物残骸在自然界经微生物和化学过程分解的最终产物[1],其分子内含有羰基、羧基、醇羟基和酚羟基等多种活性官能团[2],常与有机物质和重金属发生络合反应,形成结构更为复杂的污染物[3],过高的腐殖酸会导致地表水体变黑发臭[4],腐蚀给水管网[1],特别是由于腐殖酸与氯消毒副产物会产生三卤甲烷(THMs)和卤乙酸(HAAs)等[5]“三致”物质,严重影响人体健康,所以在地表水源地污染物中腐殖酸成为严控对象之一。然而传统的饮用水净化工艺(混凝、沉淀和过滤)对水体中腐殖酸去除效果不佳[6,7],吸附法的优势在于对生物法难以处理的金属离子和难降解的有机物有较好的去除效果[8],利用廉价的农业废弃物获得生物吸附材料,其具有吸附力强和吸附速度快等优点[9]。竹粉主要……
