添加表面活性劑制備滸苔活性炭及對(duì)Ni2+和環(huán)丙沙星吸附特性的研究.pdf

1、本文以滸苔(EP)為原料，采用磷酸活化法制備滸苔活性炭(EPAC)和在磷酸活化過(guò)程中分別添加兩種表面活性劑（十六烷基三甲基溴化銨-CTAB和苯磺酸鈉-SBS）制備改性活性炭(EPAC-CTAB和EPAC-SBS)，并用NaOH再生吸附飽和的EPAC和EPAC-SBS得REPAC和REPAC-SBS。用掃描電子顯微鏡法(SEM)、氮?dú)馕矫摳降葴鼐€、傅里葉紅外光譜(FTIR)、Boehm滴定和X射線光電子能譜分析(XPS)對(duì)其表面物化性質(zhì)

2、表征，分別探討了對(duì)Ni2+和環(huán)丙沙星的吸附性能?？疾炝宋綍r(shí)間、初始濃度、pH值、離子強(qiáng)度、溫度等因素對(duì)吸附的影響。利用動(dòng)力學(xué)模型、等溫線模型和熱力學(xué)模型對(duì)吸附數(shù)據(jù)分別進(jìn)行擬合，研究了活性炭對(duì)Ni2+和環(huán)丙沙星的吸附機(jī)理。
　　對(duì)改性前后活性炭形態(tài)表征的結(jié)果表明，與未改性的活性炭(EPAC)相比，改性活性炭（EPAC-CTAB和EPAC-SBS）比表面積和總孔體積均減小。FTIR和Boehm滴定結(jié)果表明，改性活性炭的表面官能團(tuán)的種

3、類和含量都增加了，且含有更多的酸性官能團(tuán)。EPAC和EPAC-CTAB對(duì)Ni2+的吸附受溶液pH值的影響較大，在一定的pH值范圍內(nèi)，吸附能力隨pH的增大而增大。EPAC、EPAC-SBS、REPAC和REPAC-SBS對(duì)環(huán)丙沙星的吸附能力隨pH的升高先增強(qiáng)后減弱。離子強(qiáng)度對(duì)Ni2+和環(huán)丙沙星的吸附，隨離子濃度的增大，吸附能力有所降低。
　　改性活性炭的吸附能力有所提高，EPAC-CTAB(49.8mg/g)對(duì)Ni2+的吸附量高于E

4、PAC(16.9mg/g)，EPAC-SBS（285.7mg/g）對(duì)環(huán)丙沙星的吸附量高于EPAC(238.1mg/g)，NaOH溶液對(duì)吸附飽和的EPAC和EPAC-SBS再生效果較高，再生率分別為85.84％和89.74％。偽二級(jí)動(dòng)力學(xué)模型能更好的描述EPAC和EPAC-CTAB對(duì)Ni2+的吸附過(guò)程。吸附等溫線擬合結(jié)果表明，Langmuir等溫方程更適合描述活性炭對(duì)Ni2+和環(huán)丙沙星的吸附特性。吸附熱力學(xué)結(jié)果顯示EPAC、EPAC-SB