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硝酸活化竹炭对直接染料吸附与动力学研究

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硝酸 活化竹炭对直接 染料 吸 附与动力学研 究
王 良贵
（ 丽水学院理学院 ，浙江 丽水 ３ ２ ３ ０ ０ ０ ）
摘要 ：研究了竹炭在硝酸活化前后对直接黄棕 Ｎ － Ｄ ３ Ｇ染料 的吸附 与动 力学特 陛，并与商业活性炭 Ｆ ４ ０ ０ 对比 ， 结
果表明 ， 竹炭经硝酸活化提高了其对直接黄棕 Ｎ ． Ｄ ３ Ｇ染料的吸附 ， 且比 Ｆ ４ ０ ０ 吸附性能稍高 ； 染料溶液的低浓度、 低ｐ Ｈ和高温有利于吸附；二阶动力学方程能更好拟合硝酸活化竹炭对染料的吸附结果，内扩散为控速步。
数量和比表面积分别是传统的固相材料木炭的近 ４ 倍和 １ ０ 倍［ ，因此 ，目 前已有竹炭在分析样品预处理［ ４ 】 和吸 附水 中无机离子 与有机 污染 物等方 面的报道 ［ ５ － ７ ］ 。直接黄棕 Ｎ — Ｄ ３ Ｇ 染料对纤维 素纤维染色 ，染料吸尽 Ｉ 生 还好 ，
关键 词 ： 硝酸活化竹炭 ；吸附 ； 直 接黄棕 Ｎ － Ｄ ３ Ｇ染料 ；动力学
中图分类号 ：￥ ７ ８ ５ 文献标识码 ：Ａ
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第３ ３卷第 １期 浙 Nhomakorabea江
林 业
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ＶＯ Ｉ ．３ ３ Ｎｏ ． １ Ｊ ａ ｎ ． ， ２ ０ １ ３
２ ０ １ ３ 年 １ 月
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文章编 号：１ ０ ０ １ ． ３ ７ ７ ６（ ２ ０ １ ３ ） ０ １ ． ０ ０ １ ７ ． ０ ４
色法不 易产生 毒害 中间产物 ，基本上无二次污染 ，被 称为 “ 环境友好 ”技术 ，加之其设备小 、占地少 、运 行管
理简单 、Ｃ Ｏ Ｄ去除率高和脱色效果好等优点 ，日益受 到人们 的重视 。 竹炭 由于 其独特 的微孔结构和生物特性 ，且来 源广泛 、价格低廉 ，已引起 了人们的广泛关注 。竹炭的微孔
Ｗ ＡＮＧ Ｌｉ ａ ｎ ｇ － ｇ ｕ ｉ
（ Ｃ ｏ ｌ ｌ ｅ ｇ ｅ ｏ ｆ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ ｓ ， Ｌ ｉ ｓ ｈ ｕ ｉ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ， Ｌ ｉ ｓ ｈ ｕ ｉ ３ ２ ３ ０ ０ ￣Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ）
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染 印废水具有有 机污染 物含量高 、色度深 、可 生化Ｊ 陛能差等特点 ，对 自然环境破坏性大 ，且可 能危 害水体 生物和人类生 存［ １ 】 。 目前有许多物理化学和 生物方法被 用于染 料废水的处理 ，如絮凝沉淀 、吸附脱色 、离子交
换脱色 、超滤 法 、渗析法 、化 学氧化 脱色 、光氧化脱 色 、纳米技术处理 、电解及生物处理法 等［ ２ 】 。由于吸 附脱

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印染废水脱色用竹炭的活化与再生

印染废水脱色用竹炭的活化与再生

红 Ｋ ２ Ｐ天 津 市 顺 意 化 工 染 料 有 限公 司 ， 经 纯 化 一Ｂ （ 未 直 接 使 用 ） 酸 、 酸 、 化 锌 、 氧 化 钠 、 甲基 蓝 ． 硝 磷 氯 氢 亚 ｆ 集 团上 海化 学试 剂有 限公 司， 为分 析 纯） 国药 均 ． 仪器 ：Ｈ一 Ｈ ６型 电热 恒温 水 浴锅 （ 苏 金坛 市 荣 华 江
（ ｅ ａ ｃ． ｅｈ ｏ． ｏ Ｔ ｘ． ｎｓ ｙ Ｅ ｕ ． ｏ ｔｅｎ Ｙａ ｇｚ ｉ． Ｋ ｙ Ｌ ｂ Ｓ ｉ Ｔ ｃ ｎ １ Ｅｃ － ｅ ｔ ，Ｍｉｉｔ ｄ ｃ，Ｓ ｕｈ ｒ ｎ ｔｅＵｎｖ，Ｗｕ ｉ １ １ ２ ｒ ｘ ２ ４ ２ ，Ｃｈｎ ｉａ）
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｂ ｍｂ ｏ ｃ ａ ｃ ａ ｈ ｓ ｌ ｒ ｅ ｓ ． ｕ ａ ｅ ａ ｅ ｎ ｄ ｏ ｐ ｉ ｎ ｃ ｐ ｃｔ ｎ ｉｄｓ ｗ ｉｅ ａ ｐ ｉａ ｉ ｎ ｉ ｓｒ ｃ ： ａ ｏ ｈ ｒ ｏ ｌ ａ ａ ｇ ｐ ｓ ｄ ｃ ｒ ａ ａ ｄ ａ ｓ ｒ ｔ ａ ａ ｉ ａ ｄ ｆｎ ｄ ｐ ｌ ｔ ｎ ｏ ｙ ｃ ｏ
印染废 水 约 占整个 纺织 工业 废 水量 的 ８％， 已 ０ 现 成 为 纺 织 工业 清 洁 生 产 的一 大 难题 ．利 用 活性 炭 可 … 以有 效 去 除废 水 中 的活性 、 碱性 、 直接 染 料 等 水溶 性
１ 实验
１１ 材 料及 仪器 ．
染料， 但是活性炭的再生费用昂贵， 限制了其应用． － ２ ｊ 竹 炭 质 地 坚 硬 ， 密 多孔 ， 有 较 大 的 比表 面 积 细 具
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竹材料对水溶液中Cr(Ⅵ)的吸附特性及动力学分析

竹材料对水溶液中Cr(Ⅵ)的吸附特性及动力学分析


Abstract: The adsorption characteristics of Cr( Ⅵ) in water by bamboo branch powder and bamboo leaf powder were studied. The effects of initial concentration, adsorption time and pH value on the adsorption effect were discussed, and the isotherm adsorption model and adsorption kinetics model were analyzed. The results showed that the optimum adsorption conditions of Cr ( Ⅵ) for bamboo branch powder were as follows: the concentration of Bamboo branch powder was 10 μg / mL, the amount of bamboo branch powder was 0. 4 g, the adsorption time was 80 min, and the optimum pH was 3. Accordingly, the optimum adsorption conditions of Cr( Ⅵ) for bamboo leaf powder are as follows: the concentration of Bamboo leaf powder is 5 μg / mL, the amount of bamboo leaf powder is 0. 6 g, the adsorption time is 80 min, and the optimum pH is 3. 5. The isotherm adsorption of Cr( Ⅵ) by adsorption materials can be described by Langmuir adsorption isotherm, and the correlation coefficient is above 0. 995. Keywords: Cr( Ⅵ) ; bamboo wder; adsorption
直接耐酸大红4BS在竹炭上的吸附行为

直接耐酸大红4BS在竹炭上的吸附行为

水。
１ 吸附 实验 ． ２
吸附法脱色技术具有操作简单、 成本低、 吸附 剂设计简单 、 高容量 、 高效率等优点 ， 且处理流量 大， 出水水 质 较好 ， 生成 有 害 物 质 ， 废 水 的 预 不 在 处理和深度处理方面有着较为广泛的应用 。吸 附法 中， 吸附剂的选择是染料脱色的关键。
法和光 催化 降解 法［ ４ １ 。
１ 实验部分
１１ 主要 仪器及试 剂 ．
紫 外 一 见分 光 光度 计 （ 尼 柯 （ 海 ）仪器 可 尤 上
有 限公司 ）Ｐ Ｓ ３ ；Ｈ 一 Ｂ精密 ｐ Ｈ计（ 上海虹益仪器仪 表有限公司）８ １Ａ型电动振筛机 （ ； １ ４ 湘潭市科联 分析仪器有 限公司）标准检验筛（ 江上虞市东 ； 浙 关化验仪器厂制 ）Ｄ Ｆ ６ ５ ； Ｚ － ０ 型真空干燥箱 （ 上海 精宏实验设备有 限公司 ）Ｈ ２ ； ＷＳ６型电热恒温水
竹炭是以竹材为原料经高温炭化获得的固体 产物， 具有细密多孔、 比表面积大 、 吸附能力强、 价 格低廉等特点 ，是近几年发展起来的一种新型材 料 ，作为活性炭的替代物质受到越来越多的关注 和研究［ ７ １ 。本文以直接耐酸大红 ４ Ｓ Ｂ 为对象 ， 研究
通过 电动振筛机将破碎后 的竹炭筛分出 １０ ０ 目的竹炭 ， 然后用稀盐 酸浸泡 ６ ， ｈ 再依次用 自来
２ ０
竹炭混合 ， 静置一段时间。 过滤取残液在最大吸收 波长为 ５ ５ｎ 嘲 ０ ｍ 测定 吸光度 。 按式一 、 ２ １式一 计算 比 吸附量 Ｑ与吸附率 Ｅ ：
Ｑ （ ｏＣ ）／ ＝ Ｃ — ｅＶｍ Ｅ （ ｏ Ｃ ） ｏ ｌ０ ＝ Ｃ — ｅ／ ｘ ０ ％ Ｃ 式 １ 式２
浴锅（ 上海益恒实验仪器有限公司）电子天平（ ； 塞
竹炭研究报告

竹炭研究报告

竹炭研究报告竹炭研究报告研究背景：竹炭是指将竹子炭化而成的一种炭材料，具有很高的吸附性能和气体净化能力。

近年来，随着环境污染问题的日益严重，竹炭作为一种天然环保材料开始受到广泛关注。

本研究旨在深入了解竹炭的吸附特性和应用场景，以期为竹炭的进一步研发和应用提供科学依据。

研究目的：1. 研究竹炭的物理和化学特性。

2. 探究竹炭的吸附性能和吸附机理。

3. 分析竹炭在净化空气和水质方面的应用潜力。

4. 提出竹炭研发和应用的建议。

研究方法：1. 收集竹炭样品，并进行物理性质测试，如比表面积、孔径分布和密度等。

2. 运用吸附实验，研究竹炭对不同气体和溶液的吸附能力。

3. 利用扫描电子显微镜（SEM）和能谱仪（EDX）等设备，观察竹炭微观形态和结构。

4. 进行对照实验，比较竹炭与其他吸附材料的性能差异。

5. 文献综述，调研竹炭在环境净化领域的相关研究和应用情况。

研究结果：1. 竹炭具有较高的比表面积和丰富的孔隙结构，有利于吸附和储存气体。

2. 竹炭对有机气体、重金属离子和染料等有毒物质具有较好的去除效果。

3. 竹炭的吸附性能受到温度、湿度和物质浓度等因素的影响。

4. 竹炭与其他吸附材料相比，具有较好的吸附性能和较长的使用寿命。

研究结论：1. 竹炭是一种具有很大潜力的环境净化材料，可以应用于空气和水净化领域。

2. 研究表明竹炭的吸附性能受到环境因素的影响，因此需要在实际应用中进行适当的调控和优化。

3. 未来的研究方向可以包括竹炭的改性研究和应用场景的进一步拓展，以进一步提高竹炭的吸附性能和应用效果。

研究建议：1. 鉴于竹炭的吸附特性和环保性能，建议进一步深入研究竹炭的制备方法和吸附机理。

2. 推动竹炭在环境保护和净化方面的实际应用，例如在大气污染治理和水污染处理中的应用。

3. 加强竹炭与其他吸附材料的结合研究，探索不同材料复合的吸附性能和应用效果。

总结：竹炭作为一种环保材料，在吸附性能和应用潜力方面表现出良好的特性。