硅藻土吸附實驗方案

改性硅藻土對印染（或其它）廢水的吸附研究實驗方案一、實驗所需主要材料1、吸附材料天然硅藻土改性劑：十二烷基磺酸鈉、十二烷基苯磺酸鈉、十六烷基三甲基溴化銨、脂肪醇聚氧乙烯醚（如平平加SA-20、平平加A-20、平平加0-20等）等表面活性劑。其它：如聚丙烯酰胺、氫氧化鎂、碳酸鈣等2、模擬廢水印染廢水：甲基橙、亞甲基藍(lán)、酸性品紅、活性紅、活性艷紅X-3B、直接酸性大紅4BS、活性黃KD-3G、分散紅S-R、酸性黑ATT、硫化黑BRN、陽離子橙染料等（考慮選擇危害大、難降解的染料）其它：如苯酚、硝基苯、苯胺、金屬（如六價鉻等）廢水（前提是容易檢測）二、主要研究內(nèi)容研究天然硅藻土和改性硅藻土對廢水吸附的影響主要因素，如吸附劑的用量、初始pH值、溫度、廢水初始濃度等，考察去除率與上述影響因素的關(guān)系。研究相應(yīng)的吸附動力學(xué)模型；吸附等溫式；吸附熱力學(xué)規(guī)律。初步探討吸附機理和規(guī)律。三、實驗內(nèi)容1、 改性硅藻土的制備（參考相關(guān)文獻(xiàn)）模擬印染廢水的配制：一般為100mg/L左右2、 廢水濃度測定方法的確定（以印染廢水為例）測定其PH值（pH計）確定最大吸收波長（查閱文獻(xiàn)或通過實驗得出）繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線3、 研究天然硅藻土及改性硅藻土吸附印染廢水的影響因素，初定最佳條件分別考察印染廢水的脫色率（吸附率）、吸附量與吸附劑的用量、吸附時間、初始pH值、溫度、印染廢水的初始濃度等的關(guān)系。吸附率=[（C°-Ce）/C°]x100%吸附量Qe=（C0-Ce）V/,mg/gC°：印染廢水初始濃度mg/L；Ce：印染廢水平衡濃度mg/L；V：印染廢水體積L；m：吸附劑用量，g

f-J - & II-驗:川f-J - & II-驗:川呈焊-|「」2改性硅撫：：投加蜃對除色戲果的影響15%■-詁叫江：:'.：■T-氏理紅丨、上■H-：I1I從總也l：r?圖4pH對除色城杲的影響H也l：r?圖4pH對除色城杲的影響H：：r；.12甲城苴■活性如］書玫理紅H圖例根據(jù)以上條件確定吸附的最佳條件（可能和話，設(shè)計正交實驗來確定）4、 改性硅藻土對染料吸附機理的研究（硅藻土對印染廢水的等溫吸附模型）取一系列濃度（根據(jù)具體情況而定，如：20、40、60、80、100、120、140、160、180、200mg/L）的模擬印染廢水50mL,加入適量改性硅藻土，在25°C時振蕩吸附一定時間后，按前面方法測其吸光度，并計算吸附量，以吸附量Qe（mg/g）對平衡濃度Ce（mg/L）做圖，得到等溫吸附曲線。列表及作圖如下：硅藻土投加量/gCr(VI)初始濃度/(mg/L)平衡濃度/(mg/L)平衡吸附容量/(mg/g)硅藻土投加量/gCr(VI)初始濃度/(mg/L)平衡濃度/(mg/L)平衡吸附容量/(mg/g)4<i3-::-2(:'10*° j 1 1 10 5 10 15 20圖：改性硅藻土對…染料的吸附等溫線采用Langmuir及Freundlich吸附模型進(jìn)行擬合①Langmuir等溫吸附模型或：1_1「或：1_1「1

q二Kq~?C+qLangmuir吸附等溫式的擬合式)Lm12 3 4l/Ce/(mg/L)421864211000012 3 4l/Ce/(mg/L)4218642110000(S/M屈箝②Freundlich等溫吸附模型lgq=1lgC+lgK （Freundlich吸附等溫式的擬合式）eneF以lgQe對lgce作圖如下所示：比較兩種等溫吸附模型的合理性（一般根據(jù)圖的線性加以判斷）并加以分析。5、改性硅藻土對染料吸附動力學(xué)的研究通常情況下,吸附動力學(xué)可用擬一級速率方程、擬二級速率方程和內(nèi)擴散速率方程進(jìn)行擬合。Lagergren擬一級速率方程的最常用形式：ln（qe-qt）=lnqe-k1t式中，qt為t時刻的吸附量（mg/g）；qe為平衡吸附量（mg/g）；匕為準(zhǔn)一級反應(yīng)吸附平衡速率常數(shù)（1/min）。Lagergren擬二級速率方程的最常用形式：或：令H=k2q2，則t/q=1/H+t/q2e t e式中，k］為準(zhǔn)一級