PDF《硅藻土/玉米秸秆木质陶瓷制备及其对废水中四环素吸附动力学》

另一方面酚醛树脂在煅烧后形成的玻 璃碳对木质纤维的微孔结构起到支撑作用,从而保留大 量的孔洞,这与图

2 观察到的结果相一致.表1为样品 的孔结构特征. 注:V,D 分别为吸附量,孔直径. Note: V,D are adsorption capacity, pore diameter. 图4样品的孔径分布图 Fig.4 Aperture pattern of samples 表1样品孔结构特征 Table

1 Pore structure characteristics of samples 比表面积 Specific surface area 平均孔径 Mean pore diameter 孔径分布 Pore size distribution 孔隙率 Porosity 7.83 (m2 ・g?1 )

2 382.7 nm

1 000~3

800 nm 48.6% 由表

1 可知,材料孔径细小,比表面积较大,具有 较高的孔隙率,为物质在表面及孔道的吸附奠定基础.

3 样品对四环素的吸附研究 3.1 样品对四环素吸附等温线 按1.4 试验方法,得出硅藻土/玉米秸秆木质陶瓷吸 附四环素的吸附等温线如图

5 所示.表2样品吸附四环 素的 Langmuir 和Freundlich 模型拟合参数. 图5Langmuir 模型与 Frenudlich 模型吸附等温线 Fig.5 Adsorption isotherms of Langmuir model and Freundlich model 由表

2 中的相关系数可知,Langmiur 等温吸附模型 比Frendlich 模 型更好地描 述了木质陶 瓷对四环素 (0.999>

0.975)的吸附过程,这一结果与图

5 中得出的 结果相一致.Langmuir 最初描述的是气体分子在材料表 面的吸附过程,它的基本假设理论是:吸附位点位置一 定,且具有相同的能量,只有一个分子可被一个吸附位 点吸附,且它们之间没有相互的作用力,最大吸附量是在 溶液分子的单分子层出现在吸附物表面且已达到饱和时 出现的, 已吸附上的分子也不会转移, 吸附能力不会改变, 并且显示化学吸附是该吸附剂对四环素的主要吸附方式, 属于单层吸附模式[28] . 硅藻土/玉米秸秆木质陶瓷对四环素 吸附过程,与材料的孔结构密切相关:材料内部玉米秸 秆煅烧后留下的柱状空隙、硅藻土原始孔洞以及颗粒堆 积形成了

1 000~3

800 nm 的微纳米孔结构, 孔径分布宽, 比表面积相对较小.由以上分析可知,Langmuir 吸附等 温模型更符合试验数据,材料孔道和表面吸附位点与四 环素分子之间以单分子层吸附为主,兼有一定的物理吸 附.由Langmiur 模型可知,材料对四环素吸附相关系数 为0.999,对四环素的理论饱和吸附量为 4.614 mg/g. 吴文涛等[29] 利........