pH对吸附去除维多利亚蓝的影响
K.N.辛格1*和Ranjana Singh1
1化学系,S.G.R. (P.G.)多比学院,Jaunpur, 222 149印度
DOI:http://dx.doi.org/10.12944/CWE.1.2.11
瓷泥对水和废水中维多利亚蓝染料的吸附去除效果受介质pH值的影响较大。吸附溶液的pH值影响着吸附剂表面性质的性质、水中吸附物质的离子化程度和形态,最终影响着吸附的速率和程度。取的染料初始浓度为1.0 × 10-6 M,在30°C(±°C)下搅拌。使用适当强度的NaOH或HCI溶液将染料溶液的pH从3.0改变到8.0。结果记录了不同pH值下吸附量的变化。
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陈建军,陈建军。pH对吸附去除维多利亚蓝的影响。生态学报;2006;(1):161-163 DOI:http://dx.doi.org/10.12944/CWE.1.2.11
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陈建军,陈建军。pH对吸附去除维多利亚蓝的影响。环境科学学报;2006;(1):161-163。可以从://www.a-i-l-s-a.com/?p=1024
文章发表历史
收到: | 2006-10-29 |
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接受: | 2006-12-03 |
介绍
通过化学氧化、泡沫浮选、混凝等多种方法进行脱色,吸附法对溶解固体、重金属、有机染料等污染物的去除效果最好,活性炭作为吸附剂得到了广泛的应用,但其成本较高,正在大力探索低成本的吸附剂。本文的目的是利用较便宜的吸附剂,即瓷泥,以其高效,易于处理和较便宜的价格去除水中的维多利亚蓝。
实验
在摇培养箱中,将装有1.0 g吸附剂的不同玻璃瓶搅拌于所需浓度的50 ml维多利亚蓝水溶液中,在30℃(±0.1℃)和3.0 ~ 8.0 pH下进行批量吸附实验。用适当强度的NaOH或HCI将染料溶液的pH从3.0改变为8.0。维多利亚蓝吸附和解吸随pH值变化的结果记录在表1中,图1用图形表示。
图- 1:不同pH值下维多利亚蓝在瓷土上吸附的时间变化;浓度:1.0 × 10-6M;温度:30°C 点击此处查看图 |
结果与讨论
从结果(即表1和图1)可以看出,介质的pH值对瓷土对维多利亚蓝的吸收有很大的影响,并且时间变化曲线的基本性质保持不变。在平衡前和平衡阶段吸附维多利亚蓝的速率和总量随溶液pH的变化有不同程度的变化。然而,达到平衡所需的时间并没有随着pH的变化而发生明显的变化。在初始染料浓度为1.0 × 10时,维多利亚蓝的吸附量(参见表1和图1)从0.0085变化到0.2160,pH从3.0变化到8.0-6M,温度30℃(±0.1℃)。早些时候,几名工人也报告了类似的发现。
表1:不同pH值下瓷土对维多利亚蓝的吸附时间变化浓度:1.0 × 10-6 M温度:30±0.1℃粒径<53μm 按此查看表格 |
染料阳离子在中国粘土上的吸附速率和程度的增加可以解释为表面羟基组分的形成及其随后的酸碱解离,根据介质的pH值使表面带电或带电。不同pH值下吸附剂吸收量的变化也可以用吸附剂附近表面电磁力和带电粒子的变化来解释。中国粘土中的羟基化氧化物
式中,M代表Al、Si、Ca等。本研究使用的吸附剂主要含有硅和铝的氧化物,如硅酸铝(Si)4艾尔4O10(哦)8)。这些氧化物表面在酸性和碱性介质中表现不同,这是由于它们在不同量的H存在下具有不同的表面电荷和不同类型的取向+噢,-随着溶液pH值的增加,表面负电荷增加,因此维多利亚蓝阳离子的吸附程度随着pH值的增加而增加。然而,在较低的pH值下,在酸性介质中,氧化物在固液界面以以下方式产生电荷。表面带正电,不利于染料阳离子的吸附。研究表明,阳离子在固溶体界面的吸附受强吸附的羟基、硫化物、羰基和其他金属物质的支配。
对维多利亚蓝的强化去除主要是由于碱性介质中吸附质溶液中OH离子的存在。Manzel和他的同事提出,一个羟基离子的存在会迫使一个被吸附的阳离子更容易在表面晶格中氨化,然后进一步吸附。
氧化铝和二氧化硅的零点电荷分别为8.3和2.2。因此,在低pH范围内,中国粘土中氧化铝表面带有正电荷,不利于阳离子的相互作用。
这些发现对于开发设计废水处理厂的适当技术非常有用,在废水处理厂中,这种非常规材料可以用作潜在的吸附剂。
致谢
我们感谢P.K.辛格校长。S.G.R. P.G.学院提供必要的设施和Dr. A. Pradhan部门。数学,印度P.G.学院,Zamania, Ghazipur的财政和精神支持。
参考文献
- 埃肯菲尔德,小W.W.和奥康纳。D.J.《生物废物处理》,Pergman出版社,纽约(1961年)。
- 哈德逊,H.E. Jr., J.美国水工程协会。(1965) 57, 855。
- 巴尔加瓦,R.Mathur, R.P.和康纳,P。印度J. Env。卫生,(1974)16,109。
- 潘迪,k.k.,普拉萨德,G.和辛格,v.n.,印度J.化学。(1984) 23a 514。
- 麦凯,g·奥特本,硕士,贾马尔,助理律师,水、大气与土壤污染,(1985)24,307。
- Khare, s.k., Pandey, k.k., Srivastwa, R.M.和Singh, v.n., j.c hem。生物科技技术。》。(1987) 38,99.
- Rai, a.k., Ph . D. Thesis Banaras Hindu印度大学(1995年)。
- Khatri, S.D.和Singh M.K,印度化学。科技(1999)6,112。