稻殼吸附劑去除水體中的離子型染料及其吸附機(jī)理研究.pdf

1、隨著染料工業(yè)的迅速發(fā)展，染料、染色生產(chǎn)廢水所帶來的污染問題日益嚴(yán)重，處理難度也日益加大，而合成染料具有復(fù)雜的芳香烴分子結(jié)構(gòu)，種類繁多，性質(zhì)穩(wěn)定，難于生物降解，一般的物化處理法常常不能對含染料廢水進(jìn)行有效的脫色。因此，就染料廢水的治理而言，首要解決的是脫色問題。
　　吸附法尤其適合于生化降解較難的染料、染色廢水脫色處理。近年來，環(huán)境工程界越來越重視廉價(jià)、高效、地產(chǎn)、低成本吸附劑的研究及應(yīng)用。農(nóng)作物或一些農(nóng)產(chǎn)品廢棄物吸附劑價(jià)格低廉，來

2、源豐富，使用后不會產(chǎn)生二次污染，開發(fā)此類新型吸附材料是一項(xiàng)頗有前途的技術(shù)。
　　稻殼是糧食加工的副產(chǎn)物,也是一種農(nóng)作物廢棄物，我國的產(chǎn)量居世界首位。稻殼的結(jié)構(gòu)非常有特點(diǎn)，其所含的14～16％的Si是以網(wǎng)絡(luò)狀分布的，纖維素和木質(zhì)素填充在其中，這一結(jié)構(gòu)非常有利于制備成吸附劑。
　　本文用天然稻殼作為吸附劑進(jìn)行了吸附實(shí)驗(yàn)研究，選用了陽離子染料吖啶橙、中性紅、亞甲藍(lán)和陰離子染料莧菜紅、日落黃、亮綠，研究了各種操作條件對吸附的影響，并

3、對稻殼進(jìn)行了甲基化、酯化以及乙酰化處理，利用掃描電鏡及紅外光譜等方法對吸附機(jī)理進(jìn)行了初步研究。結(jié)果如下：
　　1.溶液pH值是稻殼吸附劑吸附離子型染料的重要影響因素之一。陽離子染料吖啶橙、中性紅、亞甲藍(lán)吸附最佳pH值在4以上，而陰離子染料的吸附最佳pH值為2。
　　2.吸附劑顆粒大小和染料吸附率呈負(fù)相關(guān)。
　　3.隨著吸附劑量的增加兩種類型的離子型染料去除率也增加，直至達(dá)到平衡。
　　4.陽離子染料濃度在100m

4、g/L時(shí)，染料去除率最大，吸附等溫線符合Freundlich模式；陰離子染料濃度在50mg/L時(shí)去除率達(dá)到最大，吸附等溫線符合Langmuir方程，最大吸附量分別為31.15、26.32、36.10mg/g。其中日落黃的吸附還符合Freundlich方程。
　　5.吸附過程都可分為快速吸附、緩慢吸附以及吸附平衡三個(gè)階段，都符合Langergren準(zhǔn)一級反應(yīng)動力學(xué)方程。陽離子染料在12h吸附達(dá)到平衡，而陰離子染料在24h達(dá)到平衡。<