巯基改性稻壳炭对水中Cd2+的吸附特性

巯基改性稻壳炭对水中Cd2+的吸附特性

论文摘要

利用(3-巯丙基)三甲氧基硅烷改性稻壳炭,并对改性前后的稻壳炭进行Zeta电位、扫描电镜元素分析(SEM-EDS)、比表面积及孔径分析(BET)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)表征;探讨溶液pH值、反应温度、反应时间和固液比等影响因素对改性前后稻壳炭吸附Cd2+的影响及解吸情况;分析改性前后稻壳炭对水中Cd2+的吸附动力学和热力学试验。结果表明,改性后稻壳炭表面孔隙、负电荷增多,结构更清晰;不同影响因素下巯基改性后的稻壳炭对Cd2+的吸附效果均明显优于改性前。在最佳条件下,改性后稻壳炭最大吸附量(14.95 mg·g-1)比未改性稻壳炭(8.50 mg·g-1)提高76%,解吸率下降23%~53%,整个吸附过程符合准二级动力学(R2>0.99)及Langmuir等温方程模型(R2>0.99),吸附是以单分子层吸附为主的自发吸热过程。

论文目录

  • 1 材料与方法
  •   1.1 主要试剂
  •   1.2 主要仪器
  •   1.3 巯基改性稻壳炭的制备与表征
  •     1.3.1 巯基改性稻壳炭的制备
  •     1.3.2 巯基改性稻壳炭的表征
  •     1.3.3 改性前后稻壳炭吸附Cd2+的影响因素
  •     1.3.4 吸附动力学实验
  •     1.3.5 吸附热力学实验
  •   1.4 数据处理
  •     1.4.1 吸附动力学
  •     1.4.2 等温吸附模型
  •     1.4.3 吸附热力学
  • 2 结果与讨论
  •   2.1 吸附材料的表征
  •   2.2 改性稻壳炭吸附Cd2+的影响因素
  •     2.2.1 pH值对吸附效果的影响
  •     2.2.2 不同固液比对吸附效果的影响
  •     2.2.3 不同反应时间对吸附效果的影响
  •   2.3 改性稻壳炭吸附Cd2+的动力学特征
  •   2.4 改性前后稻壳炭对Cd2+的吸附行为
  •   2.5 改性前后稻壳炭对Cd2+的解吸性能
  •   2.6 吸附热力学
  • 3 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 邵爱云,程德义,代静玉,杜琪雯,杜超,黄兆琴

    关键词: 稻壳炭,巯基改性,吸附,吸附特性

    来源: 生态与农村环境学报 2019年08期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅰ辑,农业科技

    专业: 化学,环境科学与资源利用

    单位: 南京农业大学资源与环境科学学院,江苏城市职业学院环境生态学院

    基金: 江苏省高校自然科学研究面上项目(15KJB610002)

    分类号: X52;O647.3

    DOI: 10.19741/j.issn.1673-4831.2018.0722

    页码: 1071-1079

    总页数: 9

    文件大小: 1416K

    下载量: 298

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