堿木質(zhì)素基吸附材料制備及對(duì)配水中陽(yáng)離子和陰離子染料的吸附.pdf

1、大部分染料結(jié)構(gòu)復(fù)雜，難于降解，并且具有一定致癌作用。隨著染料以及印染業(yè)發(fā)展而產(chǎn)生的大量含染料廢水對(duì)水體的污染已經(jīng)成為當(dāng)今最引人關(guān)注的社會(huì)問題之一。堿木質(zhì)素是堿法紙漿生產(chǎn)的廢棄的副產(chǎn)物，對(duì)陰離子和陽(yáng)離子基本沒有吸附效果，但其分子結(jié)構(gòu)中酚羥基鄰位的活性氫原子具有一定的化學(xué)反應(yīng)活性。因此本工作擬在堿木質(zhì)素酚羥基鄰位引入具有綁定陽(yáng)離子和陰離子染料的功能基團(tuán)制備堿木質(zhì)素基吸附材料，達(dá)到以廢治廢的目的。在系統(tǒng)文獻(xiàn)調(diào)研基礎(chǔ)上，本論文在水相中通過曼尼希

2、反應(yīng)在堿木質(zhì)素酚羥基鄰位引入擁有氨基和羧基的谷氨酸，成功制備堿木質(zhì)素基吸附材料。N2吸附/脫附分析結(jié)果表明堿木質(zhì)素基吸附材料為一介孔材料。并研究了堿木質(zhì)素基吸附材料對(duì)配水中陽(yáng)離子染料結(jié)晶紫、孔雀石綠以及陰離子染料曙紅B的吸附性能，結(jié)果如下：
　　堿木質(zhì)素基吸附材料對(duì)配水中陽(yáng)離子染料結(jié)晶紫、孔雀石綠以及陰離子染料曙紅 B都具有較強(qiáng)吸附性能。在pH值2～7范圍內(nèi)，堿木質(zhì)素基吸附材料對(duì)陽(yáng)離子染料結(jié)晶紫、孔雀石綠的吸附容量隨 pH值得上升

3、而上升，對(duì)陰離子染料曙紅 B的吸附容量隨pH值得上升而下降。在pH值為7時(shí)，染料初始濃度60mg L-1，吸附材料劑量為1.0g L-1，吸附材料對(duì)結(jié)晶紫，孔雀石綠的吸附容量分別達(dá)到50.6mg g-1、43.8mg g-1，在pH值為2時(shí)，染料初始濃度60mg L-1，吸附材料劑量為10g L-1，吸附材料對(duì)曙紅B的吸附容量達(dá)到45.3mg g-1。堿木質(zhì)素基吸附材料對(duì)陽(yáng)離子染料結(jié)晶紫、孔雀石綠以及陰離子染料曙紅B的吸附動(dòng)力學(xué)都符合假

4、二級(jí)動(dòng)力學(xué)，F(xiàn)reundlich isotherm models能很好的擬合堿木質(zhì)素基吸附材料吸附三種染料的吸附平衡參數(shù)。堿木質(zhì)素基吸附材料吸附三種染料的過程是吸熱(自由能為負(fù)值)，自發(fā)以及隨機(jī)(熵、焓為正值)的過程。
　　本論文研究了堿木質(zhì)素基吸附材料對(duì)陽(yáng)離子染料孔雀石綠和陰離子染料曙紅B的混合溶液的吸附行為。結(jié)果表明：同時(shí)吸附陽(yáng)離子染料孔雀石綠和陰離子染料曙紅B時(shí)，堿木質(zhì)素基吸附材料更傾向吸附孔雀石綠，在染料濃度更高時(shí)更加明顯