蒙脱石负载壳聚糖对酸性大红3R染料的吸附研究
发布时间：2020-12-16 21:09
为探究蒙脱石负载壳聚糖复合吸附剂对废水中酸性大红3R染料的去除效果,通过改变壳聚糖和蒙脱石的混合比、吸附剂的吸附时间、吸附剂用量、酸性大红3R染料溶液浓度和pH值等实验条件,从多环境因子角度研究蒙脱石负载壳聚糖对于酸性大红3R染料的吸附除去效果。实验结果表明:在壳聚糖/蒙脱石比为0.08 g/g,搅拌时间为45 min,加入壳聚糖/蒙脱石质量为1.33 g/L,溶液pH值为5～6时,复合吸附剂对酸性大红3R染料的吸附效果最好,吸附率可达99.6%以上。用二级动力学方程来描述蒙脱石负载壳聚糖对酸性大红3R的吸附比较适宜,室温条件下复合吸附剂对酸性大红3R的吸附热力学符合Langmuir和Freundlich方程。
【文章来源】：河北渔业. 2020年09期
【文章页数】：6 页
【部分图文】：
酸性大红3R染料标准曲线
取6份150 mL 25mg/L的酸性大红3R染料溶液,加入0.2 g 吸附剂,pH分别为3.55、4.45、5.66、6.98、7.95、9.1,搅拌45 min,结果见图8。结果表明,在其他条件相同且不发生变化的情况下,pH在5～6之间时,吸附剂的吸附率最佳,此时的吸附率为99.6%,在酸性环境中该吸附剂的吸附能力要强于其在碱性环境下的吸附能力[21]。根据酸性大红3R染料的化学分子结构式可知,在其分子上存在-SO-3基团,在酸性条件下,-SO-3基团的质子化效应较强,从而使得酸性大红3R染料分子中大量的-SO3Na基团以-SO3H的形式存在,-SO3H又易与壳聚糖分子上的-NH2结合形成-NH3+SO-3,从而使其在酸性条件下的吸附能力显著增大;随着溶液pH值的不断升高,-NH2和-SO-3基团质子化效应均不断降低,酸性大红3R染料与壳聚糖之间的静电引力也大幅度下降,电中和作用逐渐降低,在较强的碱性环境下,溶液中大量的OH-吸附在吸附剂的周围,使吸附剂表面呈现电负性,从而增加了对酸性大红3R染料的排斥力,进而大大降低了对酸性大红3R染料的吸附能力[22]。
只加入蒙脱石时吸附率为32%,只加入壳聚糖时为50%,复合吸附剂的吸附率均有升高,当壳聚糖与蒙脱石的配比为0.08时吸附剂对酸性大红3R去除效果最好,吸附率为91.8%(见图2),后续实验均采用此配比复合吸附剂。2.3 不同吸附剂质量对吸附性能的影响
【参考文献】：
期刊论文
[1]植酸海泡石复合重金属吸附剂对Pb2+的吸附研究[J]. 盛姣,曾桂华,何爱翠,闫淑梅. 安徽农业科学. 2013(20)
[2]降香叶不同提取部位体外抗氧化活性的比较[J]. 李金玉,陈地灵. 安徽农业科学. 2013(09)
[3]膨润土负载纳米铁钯去除水中酸性大红3R的研究[J]. 李梦泽,陈征贤,金晓英,陈祖亮. 福建师范大学学报(自然科学版). 2013(02)
[4]生物改性秸秆对模拟废水中天蓝A的吸附特性研究[J]. 万传红,沈洁,朱银环,陈丽,李加友. 安徽农业科学. 2013(06)
[5]改性膨润土的制备及其对苯胺的吸附性能[J]. 郑东升,黄瑞华,王博,张增强. 材料科学与工程学报. 2012(03)
[6]采用改性焦炭脱除焦化废水中COD的研究[J]. 刘尚超,薛改凤,张垒,段爱民,朱书景. 武钢技术. 2011(01)
[7]泥炭对铀的吸附动力学研究[J]. 叶榕,刘峙嵘,文传玺,张思纬. 铀矿冶. 2011(01)
[8]膨润土负载壳聚糖吸附剂处理染料废水的实验研究[J]. 翟佳赢,李建熹,徐景阳,赵世宏. 环境保护科学. 2009(04)
[9]膨润土负载壳聚糖对中药注射液中鞣酸的吸附作用研究[J]. 马勇,王恩德,邵悦. 微量元素与健康研究. 2003(02)
[10]壳聚糖在废液处理中的应用[J]. 付丽红,张铭让,蒋文强,邱化玉. 皮革化工. 2001(04)
博士论文
[1]壳聚糖/羟基铝复合改性蒙脱石的制备、表征及其吸附水中污染物的研究[D]. 谭伟.中国地质大学（北京） 2010
硕士论文
[1]磁性壳聚糖/膨润土复合吸附剂的制备及其吸附Cu2+的研究[D]. 刘立山.湖南大学 2015
[2]膨润土负载壳聚糖的制备及对染料的吸附研究[D]. 赵蓉.南京林业大学 2011
本文编号：2920778
【文章来源】：河北渔业. 2020年09期
【文章页数】：6 页
【部分图文】：
酸性大红3R染料标准曲线
取6份150 mL 25mg/L的酸性大红3R染料溶液,加入0.2 g 吸附剂,pH分别为3.55、4.45、5.66、6.98、7.95、9.1,搅拌45 min,结果见图8。结果表明,在其他条件相同且不发生变化的情况下,pH在5～6之间时,吸附剂的吸附率最佳,此时的吸附率为99.6%,在酸性环境中该吸附剂的吸附能力要强于其在碱性环境下的吸附能力[21]。根据酸性大红3R染料的化学分子结构式可知,在其分子上存在-SO-3基团,在酸性条件下,-SO-3基团的质子化效应较强,从而使得酸性大红3R染料分子中大量的-SO3Na基团以-SO3H的形式存在,-SO3H又易与壳聚糖分子上的-NH2结合形成-NH3+SO-3,从而使其在酸性条件下的吸附能力显著增大;随着溶液pH值的不断升高,-NH2和-SO-3基团质子化效应均不断降低,酸性大红3R染料与壳聚糖之间的静电引力也大幅度下降,电中和作用逐渐降低,在较强的碱性环境下,溶液中大量的OH-吸附在吸附剂的周围,使吸附剂表面呈现电负性,从而增加了对酸性大红3R染料的排斥力,进而大大降低了对酸性大红3R染料的吸附能力[22]。
只加入蒙脱石时吸附率为32%,只加入壳聚糖时为50%,复合吸附剂的吸附率均有升高,当壳聚糖与蒙脱石的配比为0.08时吸附剂对酸性大红3R去除效果最好,吸附率为91.8%(见图2),后续实验均采用此配比复合吸附剂。2.3 不同吸附剂质量对吸附性能的影响
【参考文献】：
期刊论文
[1]植酸海泡石复合重金属吸附剂对Pb2+的吸附研究[J]. 盛姣,曾桂华,何爱翠,闫淑梅. 安徽农业科学. 2013(20)
[2]降香叶不同提取部位体外抗氧化活性的比较[J]. 李金玉,陈地灵. 安徽农业科学. 2013(09)
[3]膨润土负载纳米铁钯去除水中酸性大红3R的研究[J]. 李梦泽,陈征贤,金晓英,陈祖亮. 福建师范大学学报(自然科学版). 2013(02)
[4]生物改性秸秆对模拟废水中天蓝A的吸附特性研究[J]. 万传红,沈洁,朱银环,陈丽,李加友. 安徽农业科学. 2013(06)
[5]改性膨润土的制备及其对苯胺的吸附性能[J]. 郑东升,黄瑞华,王博,张增强. 材料科学与工程学报. 2012(03)
[6]采用改性焦炭脱除焦化废水中COD的研究[J]. 刘尚超,薛改凤,张垒,段爱民,朱书景. 武钢技术. 2011(01)
[7]泥炭对铀的吸附动力学研究[J]. 叶榕,刘峙嵘,文传玺,张思纬. 铀矿冶. 2011(01)
[8]膨润土负载壳聚糖吸附剂处理染料废水的实验研究[J]. 翟佳赢,李建熹,徐景阳,赵世宏. 环境保护科学. 2009(04)
[9]膨润土负载壳聚糖对中药注射液中鞣酸的吸附作用研究[J]. 马勇,王恩德,邵悦. 微量元素与健康研究. 2003(02)
[10]壳聚糖在废液处理中的应用[J]. 付丽红,张铭让,蒋文强,邱化玉. 皮革化工. 2001(04)
博士论文
[1]壳聚糖/羟基铝复合改性蒙脱石的制备、表征及其吸附水中污染物的研究[D]. 谭伟.中国地质大学（北京） 2010
硕士论文
[1]磁性壳聚糖/膨润土复合吸附剂的制备及其吸附Cu2+的研究[D]. 刘立山.湖南大学 2015
[2]膨润土负载壳聚糖的制备及对染料的吸附研究[D]. 赵蓉.南京林业大学 2011
本文编号：2920778
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