天然沸石對水體中甲基橙和亞甲基藍的吸附研究.pdf

1、吸附法在去除水體中的難降解污染物方面有著重要的作用，采用價廉易得的吸附劑去除水體中難降解的污染物，有著社會的、經濟的和環(huán)境的意義．本文以天然沸石為吸附劑，研究了對水溶液中甲基橙(MO)和亞甲基藍(MB)的吸附行為． 用差熱分析(DTG-DTA)、紅外光譜(FTIR)、X衍射光譜(XRD)、掃描電鏡(SEM/EDS)等方法對沸石進行了表征．沸石的紅外光譜主要由吸收的水份、沸石的骨架振動及Si-O或Al-O的振動引起．XRD分析表

2、明該沸石屬斜發(fā)沸石，SEM/EDS分析表明沸石表面粗糙，主要由硅、鋁、氧及鉀等元素組成．天然沸石熱穩(wěn)定性好，表面積和平均孔徑分別為24.9 m<'2>·g<'-1>、28.7 A． 靜態(tài)吸附實驗的結臬說明，吸附時間、溶液pH、吸附劑用量、染料初始濃度及鹽濃度對吸附均有影響．沸石對甲基橙和亞甲基藍的吸附平衡時間隨濃度的不同有較大的差異，濃度高，吸附平衡的時間較長．在pH小于3時有利于甲基橙的吸附，pH在4～10之間有利于亞甲基藍

3、的吸附，Ca<'2+>對吸附的影響比Na<'+>嚴重．隨染料初始濃度的增加，吸附平衡后單位質量的沸石對兩種染料的吸附量增大，且吸附可用Lanzmuir和Freundlich等溫吸附方程描述．在pH為2.5、溫度為288K時，沸石對甲基橙的最大吸附量為5.96 mg·g<'-1>，在pH為7、溫度為298K時，沸石對亞甲基藍的最大吸附量為16.0 mg·g<'-1>．沸石對甲基橙和亞甲基藍的吸附動力學可以用準二級動力學方程描述．

4、 將沸石裝入玻璃柱進行動態(tài)吸附實驗，以亞甲基藍為研究對象，研究了溶液流速、亞甲基藍初始濃度對沸石吸附亞甲基藍的影響．在不同流速和不同初始濃度條件下，吸附的動力學過程符合Thomas模型．線性回歸分析方法和非線性回歸分析方法均可用于擬合沸石柱吸附亞甲基藍的穿透曲線，且非線性回歸方法優(yōu)于線性回歸分析方法．對柱高的影響也進行了研究，用BDST模型計算了有關常數． 根據溫度對吸附的影響計算了沸石吸附甲基橙和亞甲基藍的表觀吉布斯自由能變