改性玉米秸秆吸附水液中溶橙黄Ⅱ染料及其过程参数优化

来源 :西南石油大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xiawei0018
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
目前,世界上每年超过700万吨染料被生产并被广泛应用在许多生产企业或制造业,所以含不同种类染料的废水从这些企业排出,由于这些染料中大部分是具有毒性甚至致癌性,从而造成社会环境的长期破坏。因此在本论文研究中,我们采用化学方法改性农业废料合成一种新型吸附剂吸附水溶液中染料,并运用试验设计讨论这些吸附过程参数变量的主效应及其交互作用影响对染料移去能力的影响,同时还采用响应面法获得对应的最大响应变量值。此外,运用不同吸附动力学和吸附平衡模型分别研究这些吸附过程的吸附动力学和吸附平衡数据,并且讨论其吸附体系的热力学、等量吸附热和活化参数等。详细内容介绍如下:以农业废料玉米秸秆(MS)作为基质、环氧氯丙烷为醚化剂、PEHA(五乙烯六胺)为交联剂合成一种新型吸附剂,用它来吸附水溶液中橙黄Ⅱ(A07)染料。运用Box-Behnken试验设计对PEHA-MS吸附剂吸附A07的过程参数(如初始浓度、温度、PH值和吸附时间)进行分析,建立脱色能力与上述因素之间的模型。得到PEHA-MS去除A07的最佳操作条件为:初始浓度50 mg·L-1, PH=2.3,温度25。C,吸附时间90min,获得的实验测定值(436.68 mg.g-1)能与最大响应变量值(444.42 mg/g)很好地吻合;结果也发现吸附浓度(x1)对吸附该染料有最大贡献率(69.58%)。另外多种吸附平衡模型(Sips, Freundlich, Redlich-peterson, Radke-Prausnit, Dubinin-Radushkevich和Toth)均能很好模拟它们对应的吸附平衡数据(R>0.99);吸附动力学研究结果表明准二级动力学方程能更好地拟合上述吸附反应的动力学数据。根据液膜扩散,粒子内扩散和Boyd模型研究表明,PEHA-MS吸附A07的吸附反应过程主要由液膜扩散控制整个吸附速率。此外,采用阿仑尼乌斯和艾林方程来获取该吸附反应的活化参数(如:活化能(Ea)和吸附系统的活化焓(ΔH#),活化熵(ΔS#)和活化自由能(△G#)),它们分别为-5.21 kJ·mol-1,-7.81 kJ·mol-1,-326.66 J·mol-1·K-1,89.58-99.38 kJ·mol-1。等量吸附热(ΔHx)通过使用克劳修斯-克拉珀龙方程来确定。PEHA-MS吸附A07的各热力学参数(ΔG°、ΔH°、ΔS°)、平均吸附自由能E及等量吸附热分别为-10.47~-9.95 kJ·mol-1,-15.43 kJ·mol-1,-16.64 J·mol-1·K-1,6.75~7.39 kJ·mol-1和-21.39~-18.11 kJ·mol-1。热力学数据表明PEHA-MS吸附A07过程是自发的并呈现放热特性,并结合各参数对A07在PEHA-MS上的吸附机理进行简要讨论,并对吸附剂进行再生能力及可行性研究。
其他文献
自从我国实施改革开放以来,外出务工的农村流动劳动力群体也经过了三十余年的发展。随着时间流失,上一代的农民工已经已经慢慢退出了农村劳动力的主流,新一代更年轻的农村劳动力
摘 要:本文浅析煤矿巷道光面爆破的效果影响、光面爆破机理、参数计算,以及工程应用实例的效果。  关键词:光面爆破 参数选择 快速掘进 煤矿巷道  一、引言  在煤矿巷道的开挖过程中,其光面爆破是一种使爆出的新壁面保持平整而不受明显破坏的爆破技术,又称为周边爆破和轮廓爆破。要实现快速掘进,主要是从凿岩机具、爆破参数、施工组织等方面优化设计,从而达到快速掘进的目的。  二、巷道光面爆破的效果影响  巷
从产业链和技术链的角度界定产业技术路线图,结合其基本内涵,设计4个一级指标,16个二级指标的评价指标体系,并提出评价产业技术路线图各个分项指标和综合效益的思路和方法。
简单介绍了多喷嘴对置式水煤浆加压气化炉燃烧室内衬耐火材料的结构和选用,分析了耐火砖的损蚀机理、烧蚀模式以及影响耐火砖使用寿命的因素,对提高耐火砖使用寿命的措施进行了
产业结构调整使得企业兼并、重组的步伐加快,提升管理团队管理水平成为当前重要的研究课题。实现管理团队内部异质性的匹配对提高团队管理水平有非常重要的影响,而管理水平的高