改性废弃生物质对直接染料的吸附研究

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改性秸秆对污水中染料物质的吸附脱除研究共3篇

改性秸秆对污水中染料物质的吸附脱除研究共3篇改性秸秆对污水中染料物质的吸附脱除研究1改性秸秆对污水中染料物质的吸附脱除研究随着工业生产和人口增长，越来越多的污水被排放进入自然环境，其中包括许多有害物质如染料。

染料的存在不仅会污染环境，还会影响人类健康和生态系统的平衡。

因此，如何有效地去除污水中的染料成为了研究的焦点。

在传统的处理方法中，化学法和生物法是主要的去除方法。

但这些处理方法可能会产生新的环境问题，如产生二次污染或需要高成本。

因此，研究开发一种更经济、环保的方法来去除染料尤为重要。

吸附法是目前用于去除染料的一种常用方法。

它通过吸附剂的作用将染料从污水中分离出来。

吸附剂的种类多样，但贵重的活性炭和大量耗能的合成丙烯酸基材料等高成本吸附剂限制了这种方法的广泛应用。

因此，寻找一种便宜、环保的吸附剂来去除染料具有广阔的应用前景。

秸秆是一种广泛存在的农业废弃物资源。

它的主要成分是纤维素、半纤维素和木质素。

这些成分使秸秆在环保方面具有良好的应用前景。

由于秸秆的化学性质和物理性质可以改变，因此可以通过改性来制备吸附剂来去除染料。

一些研究表明，改性秸秆可以作为染料污染水体中的吸附剂。

本次研究选取自然秸秆和盐酸预处理秸秆，通过物理拼接工艺制备改性秸秆。

本实验的目的是研究改性秸秆对染料污染水体的吸附效果。

首先，我们制备了一种三原色染料污染水体（溴甲蓝、酸性红和原红）。

然后，通过一系列的实验调查了染料去除率和其他因素对秸秆吸附的影响。

实验的结果表明，改性秸秆的吸附效果明显优于纯秸秆。

其中盐酸处理的秸秆吸附效果最佳。

在溴甲蓝、酸性红和原红的最大吸附量分别为17.076mg/g、23.596mg/g、30.283mg/g，而未改性的秸秆分别为10.234mg/g、12.432mg/g、14.256mg/g。

这表明，通过改性处理后，秸秆吸附性能得到了显著提高。

同时，我们考虑了温度、PH、接触时间和吸附剂用量等因素对吸附效果的影响。

生物质活性炭的合成及其对染料吸附性能研究

生物质活性炭的合成及其对染料吸附性能研究
生物质活性炭是一种重要的碳材料，它具有大孔径、高比表面积和良好的吸附性能等特点，在环境治理和资源利用等领域有广泛的应用。

本文将从生物质活性炭的合成方法和染料吸附性能两个方面进行研究和探讨。

生物质活性炭的合成方法可以分为物理法、化学法和生物法三种。

其中物理法主要是通过高温炭化和活化处理来获得活性炭。

高温炭化是将生物质原料在高温条件下加热，去除其非碳成分，得到高碳含量的炭材料。

活化处理是在高温下使用活化剂（如碱金属盐、酸等）处理炭材料，引入微孔结构和增加比表面积。

化学法则是通过在炭材料表面涂覆一定的活化剂，如磷酸或硫酸等，使其具有更好的吸附性能。

生物法则是利用生物体自身的特性，如微生物和植物对有机物的吸附能力，制备活性炭。

染料吸附性能是生物质活性炭的重要性能之一。

染料是一种广泛使用的化学物质，其废水排放会造成水体污染，研究生物质活性炭对染料的吸附性能具有重要的意义。

一般来说，生物质活性炭对染料的吸附性能受多种因素的影响，包括活性炭的孔径、比表面积和表面官能团等。

较大的孔径和比表面积意味着更多的吸附位置，可以提高吸附效果。

活性炭表面的官能团也能与染料分子之间发生相互作用，提高吸附效果。

优化生物质活性炭的合成方法和改进其吸附性能对于提高其染料吸附性能具有重要意义。

可以采用一些方法来实现这一目标。

在生物质活性炭的合成过程中添加一些辅助剂，如硼酸或硫酸等，可以改变炭材料的结构和孔径分布，从而增加其吸附容量。

通过对活性炭进行官能化改性，引入一些特定的官能团，如氨基、羟基等，可以增加其表面活性，提高染料的吸附效果。

染料吸附方法研究进展

猱艺科枚Journal of Green Science and Technology第16期2019年8月染料吸附方法研究进展陈瑶,万东锦（河南工业大学化学化工与环境学院，河南郑州450001）摘要：主要阐述了染料各吸附材料的优缺点、物理化学性质，综述了各种材料的吸附性能及目前国内外对各种材料在废水处理中的研究进展。

并探讨了在染料废水脱色处理中需进一步研究的问题和发展方向。

关键词：吸附材料；染料；吸附中图分类号：X703文献标识码：A文章编号：1674-9944（2019）16-0145-021引言19世纪，天然染料被用来涂抹皮肤或将织物染色，自此染料广泛用于世界各地的各种产品中。

目前，工业、农业和家庭活动产生的污染物有些会直接排放到环境中去，这些污染物通常进入附近河流、湖泊和海洋等，对生物体造成有害影响，会破坏人体的中枢神经系统、生殖系统、肾脏、脑和肝脏等，会致癌、致畸、致突变m,产生“三致”效应。

目前已经进行了很多的深入研究，但是由于染料废水的复杂，使得处理难度很大，在治理上还是存在着许多的问题図。

处理印染废水的方法有膜处理、生物反应器、离子交换和芬顿等，这些方法的去除效果好，但运行成本高、操作复杂。

相比而言，吸附法的应用范围更广，处理速度快，操作简单。

2染料的性质染料一般按来源、应用性能与化学结构划分。

按来源分为天然染料和合成染料，天然染料通常从动物和矿物中提取，合成染料包括离子染料和非离子染料旳。

染料按应用性能分为直接染料、酸性染料、分散染料、活性染料、还原染料、阳离子染料、冰染染料、缩聚染料。

此外还有氧化染料、硫化染料等按化学结构分类包括偶氮，蔥醞，靛蓝，亚硝基,硝基。

3各种吸附材料对染料的吸附吸附法主要是靠吸附剂将污染物去除，常见的吸附剂有活性炭、凝胶、树脂等,这些吸附剂应用历史很长。

3.1活性炭活性炭在废水和废气的处理方面应用很广，其特点是材料低廉易得，可回收再生利用，没有二次污染旳。

生物质活性炭的合成及其对染料吸附性能研究

生物质活性炭的合成及其对染料吸附性能研究1. 引言1.1 背景在目前的染料行业中，染料废水成为一个严重的环境问题，传统的处理方法效率低且成本高。

而利用生物质活性炭对染料废水进行吸附处理，不仅可以有效去除染料颜料，还能实现资源再利用。

研究生物质活性炭的合成方法以及其对染料吸附性能的研究具有重要的理论和应用意义。

通过深入探究生物质活性炭对染料的吸附性能及机理，有助于优化活性炭的制备工艺，提高染料废水处理效率，推动环境保护和资源利用的发展。

1.2 研究目的本研究旨在探讨生物质活性炭的合成及其对染料吸附性能的影响，通过实验和分析研究生物质活性炭在染料吸附方面的应用潜力。

具体研究目的包括：1.探究不同生物质活性炭合成方法对其吸附性能的影响；2.研究生物质活性炭在染料吸附过程中的吸附机理及影响因素；3.评估生物质活性炭对染料吸附效果的表现，并与传统活性炭进行比较分析。

通过对生物质活性炭的合成及其对染料吸附性能的研究，旨在为环境保护与治理提供新的技术支持和方法。

2. 正文2.1 生物质活性炭的合成方法生物质活性炭的合成方法包括物理方法和化学方法两种主要类型。

在物理方法中，常用的有炭化、活化和炭化-活化联合法。

炭化是指将生物质原料在高温下缓慢加热，获得一定碳化度的炭材料，然后再进行活化处理，提高孔隙结构的发育程度，增加活性炭的比表面积和孔体积。

活化方法主要包括化学活化和气体活化两种。

化学活化是指在炭化过程中加入活化剂或者在炭材料上浸渍活化剂，经高温热解进行活化处理。

气体活化是通过气氛中的活化气体，如CO2、H2O等，对炭材料进行活化处理。

炭化-活化联合法是将炭化和活化过程结合起来，以获得具有高比表面积和合适孔结构的活性炭材料。

化学方法包括酸洗法、碱洗法和氧化法等，通过在生物质原料中引入特定的化学试剂对其进行预处理或者直接合成活性炭。

各种合成方法都有其优缺点，需要根据具体需求选择合适的合成方法。

2.2 生物质活性炭对染料吸附性能研究生物质活性炭的孔隙结构、比表面积、表面官能团等特性对染料吸附性能具有重要影响。

生物质活性炭的合成及其对染料吸附性能研究

生物质活性炭的合成及其对染料吸附性能研究1. 引言1.1 研究背景目前，针对已有的生物质活性炭合成方法和染料吸附性能研究存在一定的局限性和不足，需要进一步深入研究。

本研究旨在探索生物质活性炭的合成方法，深入分析活性炭对染料的吸附性能，探讨活性炭结构与性能的关系，研究染料吸附机理，以及活性炭的再生与重复利用。

通过这些研究，有望为活性炭在染料吸附中的应用提供更加可靠的理论基础和实践指导。

生物质活性炭的合成及其对染料吸附性能的研究具有重要的理论和实践意义，对于推动活性炭在环境领域的应用和发展具有积极的促进作用。

1.2 研究意义生物质活性炭是一种重要的环境材料，具有良好的吸附性能和环保特性。

随着环境污染问题的日益严重，研究生物质活性炭的合成及其对染料吸附性能具有重要的意义。

生物质活性炭的合成方法可以有效利用废弃生物质资源，实现资源的再利用和循环经济的发展。

生物质活性炭对染料的吸附性能研究可以为染料废水的处理提供有效的解决方案，减少水污染对环境的危害。

通过分析活性炭的结构与性能关系以及研究染料的吸附机理，可以为活性炭的改性和优化设计提供理论基础，提高其吸附效率和循环利用率。

研究生物质活性炭的合成及其对染料吸附性能具有重要的理论和实践意义，有助于推动环境保护和资源循环利用的发展。

2. 正文2.1 生物质活性炭的合成方法生物质活性炭是一种绿色环保材料，具有较高的表面积和孔隙结构，能够有效吸附染料等有机污染物。

生物质活性炭的合成方法主要包括炭化、活化和功能化等步骤。

炭化是将生物质原料经过高温热解的过程，将有机物转化为炭质；活化是通过化学或物理方法，在炭质表面生成更多的微孔和介孔结构，增加活性炭的吸附性能；功能化则是在活化过程中加入功能性基团，增强活性炭的特定吸附性能。

常见的生物质活性炭合成方法包括物理活化法、化学活化法、微波法、气相法等。

每种方法都有其独特的优缺点，选择合适的合成方法能够有效提高生物质活性炭的吸附性能和经济效益。

生物质活性炭的合成及其对染料吸附性能研究

生物质活性炭的合成及其对染料吸附性能研究生物质活性炭是一种新型的环境友好材料，具有良好的吸附性能，被广泛应用于水处理、空气净化、染料去除等领域。

本文将对生物质活性炭的合成方法和其对染料吸附性能的研究进行详细介绍。

生物质活性炭的合成方法有多种途径，其中最常用的包括物理法和化学法。

物理法主要是通过高温炭化、活化等过程从生物质原料中制备活性炭；化学法则是通过对生物质原料进行酸碱活化、氧化、硫化等处理制备活性炭。

而不同的合成方法会影响生物质活性炭的孔隙结构、比表面积、化学成分等特性，进而影响其吸附性能。

生物质活性炭对染料的吸附性能是其应用的重要性能之一。

一般来说，生物质活性炭对染料的吸附能力与其孔隙结构、表面化学性质、功能团等密切相关。

孔隙结构是影响活性炭吸附性能的重要因素，具有多孔结构的活性炭具有较大的比表面积和丰富的孔隙结构，能够有效地吸附染料分子。

活性炭表面的化学性质也会影响其对染料的吸附性能，例如表面羟基、羧基等官能团对染料分子的吸附具有一定的作用。

进一步，生物质活性炭对染料的吸附性能也受到染料分子结构的影响。

一般而言，染料分子的大小、形状、电荷等性质均会影响其在活性炭表面的吸附行为。

染料分子的化学结构也会影响其与活性炭表面功能团的相互作用，从而影响染料在活性炭表面的吸附行为。

生物质活性炭的应用前景广阔，但在实际应用过程中，还面临着一些挑战。

生物质活性炭的制备工艺、吸附性能的改进、再生利用等问题亟待解决。

今后的研究工作可以重点关注生物质活性炭的制备技术、改性工艺、吸附机理等方面，以提高其在水处理、染料去除等方面的应用效果。

废弃Mg(OH)2／AC焙烧产物对染料吸附性能研究

ｄｉｆｅｒｅｎｔｉａｌｔｈｅｒｍａｌａｎａｌｙｓｉｓ（ＴＧ— ＤＴＡ），ｂｒｕｎａｎｅｒ－ｅｍｍｅｔｔ — ｔｅｌｌｅｒ（ＢＥＴ），ａｎｄＸ・ｒａｙｄｉｆｆｒａｃｔｉｏｎ（ＸＲＯ）．Ｔｈｅａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＴｈｅｏｐｔｉｍｕｍｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｏｆｔｈｅｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎｏｆＭｇＯ／ＡＣｆｒｏｍｔｈｅｈｉ【曲ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｃａｌｃｉｎａｔｉｏｎｏｆＭｇ（ＯＨ）２／ＡＣ
４ｔｉｍｅｓｏｆｒｅｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ，ｔｈｅａｄｓｏｐｔｒｉｏｎｃａｐａｃｉｔｙｏｆＭｇＯ／ＡＣｗａｓ１．０８ｔｉｍｅｓｈｉｇｈｅｒｔｈｎａｔｈｅｌｅｆｓｈＭｇＯ／ＡＣ，ａｎｄ２．１１ｔｉｍｅｓ
ａｂｉｌｉｔｙｏｆｗｅａｋａｃｉｄｂｒｉｌｌｉａｎｔｂｌｕｅＲＡＷＬｏｎｌｅｆｓｈＭｇＯ／ＡＣａｎｄａｔｆｅｒｒｅｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｗａｓｔｅｓｔｅｄ．ＩｔｗａｓｓｈｏｗｅｄｔｈａｔＰｓｅｕｄｏ．ｓｅｃｏｎｄ．ｏｒｄｅｒｍｏｄｅｌａｎｄＬａｎｇｍｕｉｒｍｏｄｅ１ｉｆ￣ｅｄｈｅｔａｄｓｏｐｔｒｉｏｎｏｆ协ｅＲＡＷＬｏｎＭｇＯ／ＡＣａｔ２９３～３１３Ｋ．Ａｆｔｅｒ４，３４（２）：３９０－３９５

生物质活性炭的合成及其对染料吸附性能研究

生物质活性炭的合成及其对染料吸附性能研究1.引言随着环境污染问题的日益严重，寻找高效环保的处理方法成为了当务之急。

而生物质活性炭因其来源丰富、成本低廉和对各种有机污染物有较好的吸附性能而备受关注。

本文旨在探讨生物质活性炭的合成方法以及其对染料吸附性能的研究，以期为解决环境污染问题提供新的思路和方法。

2.生物质活性炭的合成方法生物质活性炭是由天然生物质经过一定的加工和处理过程得到的一种多孔性固体物质，其吸附性能主要来源于其大量的微观孔道结构和表面的官能团。

目前常见的生物质活性炭合成方法包括炭化、活化、改性等步骤。

2.1 炭化炭化是将生物质原料在高温下进行干馏或缓慢热解，去除其中的水分、挥发物和残留物质，形成具有良好热稳定性的炭素骨架。

常见的炭化方法包括干馏法、热解法等。

由于生物质原料的种类和成分不同，其炭化条件和产物性质会有所差异，因此在实际操作中需要根据具体情况进行调整。

2.2 活化活化是在炭化产物的基础上，通过氧化剂或水蒸气等方法进行处理，增加其微孔和介孔的数量和表面积，提高其吸附性能。

常见的活化方法包括物理活化和化学活化两种。

物理活化是通过热处理的方式增加孔隙结构，化学活化则是在物理活化的基础上加入化学活化剂进行处理，以增加活性炭的孔隙结构和表面活性位点。

2.3 改性在炭化和活化的基础上，通过表面改性的方式改善活性炭的吸附性能。

常见的改性方法包括酸碱处理、氧化还原处理、离子交换等。

这些改性方法可以改变活性炭表面的化学性质，增加其对目标污染物的亲和力和选择性。

3.生物质活性炭对染料吸附性能的研究生物质活性炭因其丰富的微观孔道结构和表面官能团而具有良好的染料吸附性能。

在研究染料吸附性能时，需要考虑活性炭的孔结构、表面性质、染料分子的结构和性质等因素对吸附效果的影响。

3.1 孔结构生物质活性炭的吸附性能与其孔结构有着密切的关系。

较大的孔道可以提供更多的吸附位置，而较小的孔道则有更高的吸附选择性。

孔隙结构的合理设计和控制对于生物质活性炭的染料吸附性能至关重要。

生物质活性炭的合成及其对染料吸附性能研究

生物质活性炭的合成及其对染料吸附性能研究生物质活性炭是一种绿色环保材料，具有良好的吸附性能，广泛应用于水处理、废气处理以及化工领域。

本文将结合生物质活性炭的合成方法及其对染料吸附性能的研究，探讨其在环境领域的应用前景。

一、生物质活性炭的合成方法生物质活性炭是由生物质经过一系列的炭化、活化处理得到的吸附材料。

生物质活性炭的合成方法包括物理方法、化学方法和生物方法三种。

物理方法是指通过高温炭化和活化处理，将原生物质转化为活性炭。

常用的物理方法包括焙烧法、炭化法和蒸汽活化法。

焙烧法是将生物质放置在高温下进行干馏和炭化，得到活性炭。

炭化法是将生物质放置在缺氧条件下进行炭化，再进行活化处理。

蒸汽活化法是在炭化后的活性炭上用水蒸汽进行活化处理，增加其孔隙度和表面积。

化学方法是指在生物质炭化的过程中添加化学活化剂，如氯化锌、磷酸盐等，促使碳与活性氢之间的竞争反应转化为碳与空位之间的力学反应，提高活性炭的孔隙度和比表面积。

生物方法是指利用微生物对生物质进行降解，生成生物质活性炭。

常用的生物方法包括生物碳化和微生物酶解法。

以上三种方法各有优缺点，应根据实际需求选择合适的合成方法。

研究表明，生物质活性炭对染料的吸附性能受多种因素的影响，包括活性炭的孔隙结构、比表面积、表面功能团等。

一般来说，孔隙结构和比表面积越大的活性炭对染料的吸附能力越强。

活性炭上的功能团如羟基、酚基、羧基等也可以与染料分子发生化学吸附，增强其去除性能。

在具体的染料去除研究中，研究人员通常采用批试验或动态试验来评价生物质活性炭的吸附性能。

通过改变活性炭的孔隙结构、表面功能团等特性，可以提高其对染料的吸附效果。

生物质活性炭与其他吸附材料如氧化石墨烯、纳米材料等复合应用也成为研究的热点之一。

在水处理领域，生物质活性炭被广泛应用于净水处理、污水处理以及工业废水处理。

其对重金属离子、有机物和染料的高效吸附能力，使其成为理想的污水处理材料。

生物质活性炭与其他吸附材料的复合应用也被越来越多地研究和应用，提高了污水处理的效率和效果。

农业废弃物再生吸附剂制备及其在染料废水处理中的研究进展

阳离子染料的吸附。
被随意丢弃，或是被直接燃烧，不仅造成资源的大量浪费，还会产生严重的大气污染问题【如何使这些农业废弃物得ｌＪ。到合理的利用、现资源再生成为人们研究的热点。实目前国
内外已有很多利用农业废弃物制备吸附剂的研究，将农业废弃物进行简单的处理便可得到具有较好吸附效果的吸附剂，以用来处理重金属离子废水和染料废水等可。染料废水由于其颜色及含有有毒化合物等问题被公认为急需处理的废水之一。多数染料废水性质稳定，易大不
生物降解，因而常用吸附法处理染料废水。活性炭价格昂
贵且不易再生，得其应用受到限制。用农业废弃物制使利备的再生吸附剂具有原料来源广泛、成本低、吸附效率高、不产生二次污染等优点。
定浓度的贮存液备用，用时按要求稀释，Ｈ１ａＨ使用Ｃ和ＮＯ
２２吸附剂的表征．对所制备的吸附剂进行电镜扫描，以获得材料表面可
１再生吸附剂的制备
１１原材料的选择．
农业废弃物是指在农业和林业生产与加工过程中产生
的副产品，主要有树皮、果壳、末、秆、渣等。锯秸蔗目前用于制备吸附剂的农业废弃物主要有花生壳、甘蔗渣、子皮、橘柚子皮、玉米秸秆、玉米芯、白叶、茭稻壳、麦麸、屑等９木Ｊ。
２在染料废水处理中的应用

生物质改性前后对亚甲基蓝的吸附研究进展

河南科技Henan Science and Technology 化工与材料工程总第800期第6期2023年3月生物质改性前后对亚甲基蓝的吸附研究进展李飞飞封圆圆白红娟（河南工业大学化学化工学院，河南郑州450001）摘要：【目的目的】亚甲基蓝应用广泛，但具有较大的毒性，且难以降解，因此寻求一种高效且低成本的方法处理染料废水显得尤为重要。

【方法方法】笔者从几种常见的农业生物质着手，对硅藻土、花生壳、柚子皮和橘子皮改性前后对亚甲基蓝吸附的研究进展进行了综述总结。

【结果结果】即使是同一种类的生物质以不同方法进行改性，改性后的生物质吸附剂对亚甲基蓝的去除效果在一定程度上也会有所提高。

【结论结论】生物质吸附剂不仅来源丰富，而且对亚甲基蓝的吸附效果良好，具有广阔的应用前景。

关键词：染料；亚甲基蓝；生物质；吸附；改性中图分类号：X712；X703文献标志码：A文章编号：1003-5168（2023）06-0079-06 DOI：10.19968/ki.hnkj.1003-5168.2023.06.016Research Progress of Adsorption of Methylene Blue on Biomass Beforeand After ModificationLI Feifei FENG Yuanyuan BAI Hongjuan（School of Chemistry and Chemical Engineering,Henan University of Technology,Zhengzhou450001,China）Abstract:[Purposes]Methylene blue is widely used,but it is highly toxic and difficult to degrade,so it is important to find an efficient and low-cost method to treat dye wastewater.[Methods]Starting from sev⁃eral common agricultural biomasses,the author reviewed and summarized the research progress on the adsorption of methylene blue by diatomaceous clay,peanut shell,grapefruit peel and orange peel before and after modification.[Findings]The results showed that even when the same type of biomass was modi⁃fied by different methods,the removal of methylene blue by the modified biomass adsorbent was im⁃proved to some extent in all cases.[Conclusions]This indicates that the biomass adsorbent is not only abundant in source,but also has good adsorption effect on methylene blue and has a broad application prospect.Keywords:dye;methylene blue;biomass;adsorption;modification1前言1.1生物质定义根据国际能源机构的定义，生物质是指通过光合作用而形成的各种有机体，包括所有的动植物和微生物，如木材废弃物、农作物废弃物和动物粪便［1］。

改性煤矸石的制备及其对染料的吸附研究

煤矸石是煤矿采煤和洗选过程中产生的废弃物，
是在成煤过程中与煤层伴生的含碳量较低、矿物含量
高的黑灰色岩石。未被利用的煤矸石大量堆积，不仅占用土地，在特定条件下还会污染土壤、大气、水体，破坏生态平衡。煤矸石具备的化学特性和矿物特性使之经过适当的工艺改性，可制备成性能优良的吸附
ＬｉＤｏｎｇＣｈｅｎＨｕａｊｕｎ
（ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌａｎｄＣｈｅｍｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，．ＬｕｏｙａｎｇＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｌｕｏｙａｎｇ，Ｈｅｎｎ４ａ７１０２３）
关键词
改性煤矸石吸附罗丹明Ｂ酸性红Ｇ等温吸附
中图分类号：Ｘ７０３文献标识码：Ａ
文章编号：１０００－８０９８（２０１３）０３－００７９－０３
ＳｔｕｄｙｏｎＰｒｅｐａｒａｉｏｔｎｏｆＭｏｄｉｉｆｅｄＣｏａｌＧａｎｇｕｅａｎｄＩｔｓＡｄｓｏｒｐｉｏｔｎＢｅｈａｖｉｏｒｏｆＤｙｅｓ
第３６卷第３期２０ｌ３年５月
非金属矿
Ｎｏｎ．ＭｅｔａｌｌｉｃＭｉｎｅＳ
Ｖ＿０１．３６ＮＯ．３
Ｍａｙ吸附研究

KMnO4改性稻壳、稻杆水热炭吸附染料的研究

由脂肪族化合物组成而不是像生物炭由芳香化合物组成［９］。
本文采用稻壳、稻草为生物质原料，ＫＭｎＯ４溶液பைடு நூலகம்介质制得改性水热炭，并对其进行表征以及吸附实验，探究其对阳离子染料孔雀石绿（ＭＧ）和阴离子染料甲基橙（ＭＯ）的吸附效果及吸附机理。
１实验部分
１．１试剂与仪器稻壳、稻杆均取自长春市周边农田，清洗、超声
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＭｏｄｉｆｉｅｄｈｙｄｒｏｔｈｅｒｍａｌｃａｒｂｏｎｗａｓｐｒｅｐａｒｅｄｆｒｏｍｒｉｃｅｈｕｓｋａｎｄｒｉｃｅｓｔａｌｋｂｙｏｎｅｓｔｅｐｃａｒｂｏｎｉｚａｔｉｏｎａｎｄｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｗｉｔｈＫＭｎＯ４ｓｏｌｕｔｉｏｎｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｔｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎａｓｈｙｄｒｏｔｈｅｒｍａｌｓｏｌｖｅｎｔ．Ｂａｔｃｈａｄｓｏｒｐｔｉｏｎｗｅｒｅｃｏｎｄｕｃｔｅｄｔｏｓｔｕｄｙｔｈｅｅｆｆｅｃｔｓｏｆｖａｒｉｏｕｓｐａｒａｍｅｔｅｒｓｓｕｃｈａｓｉｎｉｔｉａｌｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ，ａｄｓｏｒｂｅｎｔｄｏｓａｇｅｏｎａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ．Ｔｈｅａｄｓｏｒｐｔｉｏｎｃａｐａｂｉｌｉｔｉｅｓｏｆｓａｍｐｌｅｓｆｏｒｃａｔｉｏｎｉｃｄｙｅｓａｎｄａｎｉｏｎｉｃｄｙｅｓｉｎｗａｓｔｅｗａｔｅｒａｒｅｅｖａｌｕａｔｅｄ．Ｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅｓｔｕｄｙｏｆａｄｓｏｒｐｔｉｏｎｉｓｏｔｈｅｒｍｍｏｄｅｌ（ＬａｎｇｍｕｉｒＦｒｅｕｎｄｌｉｃｈ，Ｌａｎｇｍｕｉｒ，ＦｒｅｕｎｄｌｉｃｈａｎｄＴｅｍｋｉｎｉｓｏｔｈｅｒｍｓ），ｋｉｎｅｔｉｃｍｏｄｅｌ（ｐｓｅｕｄｏｆｉｒｓｔｏｒｄｅｒ，ｐｓｅｕｄｏｓｅｃｏｎｄｏｒｄｅｒａｎｄＥｌｏｖｉｃｈｍｏｄｅｌｓ）ａｎｄａｄｓｏｒｐｔｉｏｎｍｅｃｈａｎｉｓｍ（ｉｎｔｒａｐａｒｔｉｃｌｅｄｉｆｆｕｓｉｏｎａｎｄＢｏｙｄｍｏｄｅｌｓ）．ＩｔｓｈｏｗｅｄｔｈａｔＬａｎｇｍｕｉｒＦｒｅｕｎｄｌｉｃｈｍｏｄｅｌ，ｑｕａｓｉｓｅｃｏｎｄｏｒｄｅｒｋｉｎｅｔｉｃｓａｎｄＥｌｏｖｉｃｈｍｏｄｅｌａｒｅｓｕｉｔａｂｌｅｆｏｒｄｅｓｃｒｉｂｉｎｇｔｈｅａｄｓｏｒｐｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓ，ａｎｄｔｈｅｄｉｆｆｕｓｉｏｎｒａｔｅｏｆｓｕｒｆａｃｅａｄｓｏｒｐｔｉｏｎａｎｄｔｈｅｐａｒｔｉｃｌｅｄｉｆｆｕｓｉｏｎｒａｔｅｊｏｉｎｔｌｙａｆｆｅｃｔｓｔｈｅｒｅａｃｔｉｏｎｒａｔｅｏｆａｄｓｏｒｐｔｉｏｎ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｍｏｄｉｆｉｅｄｈｙｄｒｏｔｈｅｒｍａｌｃａｒｂｏｎ；ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎｉｓｏｔｈｅｒｍｍｏｄｅｌ；ｋｉｎｅｔｉｃｍｏｄｅｌ；ａｄｓｏｒｐｔｉｏｎｍｅｃｈａｎｉｓｍ

阳离子表面活性剂改性生物质炭对染料废水的吸附性能

阳离子表面活性剂改性生物质炭对染料废水的吸附性能阳离子表面活性剂改性生物质炭对染料废水的吸附性能染料是一种常见的工业废水污染源之一。

高浓度的染料废水对环境和人类健康造成严重影响，因此对其进行处理和回收水资源至关重要。

传统的染料废水处理方法包括生化处理、化学氧化等，但这些方法存在着效率低、操作复杂等问题。

因此，探索一种高效、简单可行的染料废水处理方法，具有重要意义。

近年来，利用吸附剂进行染料废水处理成为一个研究热点，而阳离子表面活性剂改性生物质炭作为一种新型吸附材料，展现出了很高的应用潜力。

阳离子表面活性剂改性生物质炭是将生物质炭与阳离子表面活性剂进行复合改性而得到的一种新型吸附材料。

生物质炭作为一种由植物和其他有机物在高温下分解而成的炭质材料，具有多孔结构和较大的比表面积，因此具有很好的吸附性能。

而阳离子表面活性剂则能够通过与染料分子之间的静电作用力进行吸附，提高吸附效率。

将两者相结合，阳离子表面活性剂改性生物质炭不仅具有原生生物质炭的吸附性能，还能在分子级别上提高吸附效率，使得其在染料废水处理中表现出更好的性能。

研究表明，阳离子表面活性剂改性生物质炭对染料废水的吸附性能受到多种因素的影响。

首先，炭材料的孔径和比表面积对吸附性能有着重要作用。

较小的孔径有利于染料分子的进入和扩散，而较大的比表面积则提供了更多的吸附位点。

其次，阳离子表面活性剂的类型和用量也会对吸附性能产生影响。

不同类型的阳离子表面活性剂在吸附染料分子时，由于其结构和特性的差异，会呈现出不同的吸附效果。

适当的阳离子表面活性剂用量可以提高吸附效率，但过量使用则可能导致吸附位点的饱和，从而降低吸附能力。

此外，染料废水中染料种类和浓度也会对吸附性能产生影响。

在具体的实验研究中，可以采用批处理实验来评估阳离子表面活性剂改性生物质炭对染料废水的吸附性能。

首先，制备阳离子表面活性剂改性生物质炭，可以选择常用的阳离子表面活性剂如十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）、烷基苯磺酸氢盐（SDS）等进行改性，并通过扫描电镜等手段对改性前后的炭材料进行形貌和孔径结构的分析。

玉米秸秆生物炭制备改性及对典型染料废水处理研究

玉米秸秆生物炭制备改性及对典型染料废水处理研究玉米秸秆生物炭制备改性及对典型染料废水处理研究摘要：玉米秸秆作为一种常见的农业废弃物资源，对环境造成了一定的污染。

为了解决这一问题，本研究通过对玉米秸秆进行生物炭制备和改性处理，并探究其对典型染料废水处理的效果。

结果表明，玉米秸秆生物炭经过适当的改性处理后，对染料废水具有较好的吸附性能，可有效去除染料颜料，为染料废水的治理提供了一种经济环保的方法。

1. 引言1.1 背景随着工业的快速发展和人们生活水平的提高，染料工业得到了迅猛发展，同时也产生了大量的染料废水。

染料废水的排放不仅对环境造成了污染，还威胁到人类的生命健康。

因此，寻找一种经济环保、高效处理染料废水的方法迫在眉睫。

1.2 研究目的本研究旨在通过对玉米秸秆进行生物炭制备和改性处理，探究其在染料废水处理中的应用潜力。

希望通过本研究的结果，为染料废水的治理和玉米秸秆的资源化利用提供一种新的思路和方法。

2. 实验方法2.1 生物炭制备将玉米秸秆经过破碎、炭化等处理步骤制备成生物炭，获得等体积质量为0.5g/cm^3的生物炭样品。

2.2 改性处理将生物炭样品分别经过活化处理、硫酸处理和碱处理，并进行表面酸碱性处理。

对处理后的生物炭样品进行表征分析，包括表面形貌、孔隙结构、元素成分和表面酸碱性等方面。

2.3 对典型染料废水的处理实验将处理过的生物炭样品与染料废水进行接触反应，考察其对染料废水中染料颜料的去除效果。

通过吸附过程的动力学和吸附等温线实验，分析吸附过程的速率和平衡特性。

3. 结果与讨论3.1 改性处理对生物炭的影响改性处理显著改变了生物炭的表面形貌和孔隙结构，增加了表面酸碱性官能团的含量，提高了吸附性能。

3.2 对典型染料废水处理的效果处理后的生物炭样品对染料废水中的染料颜料具有较好的吸附性能。

吸附过程符合准二级动力学模型，表明吸附过程受到化学吸附控制。

吸附等温线实验结果表明，吸附过程符合朗格缪尔等温吸附模型。

荸荠皮渣改性产物对染料的吸附研究

图 3 不同浓度对改性荸荠皮渣吸附三种色素的影响 Fig.3 Effect of concentration on adsorption of the modified Chinese water chestnut peel dreg on the three dyes
由图 3 可知，随着染料浓度的增加，直接大红 4B 和活性深蓝 B 到 300 mg/L 尚且能分别吸附 288.9 mg/g, 、296.9 mg/g，吸附率达到 90%以上，还原黄 G 超过 200 mg/L 之后便有了明显下降, 吸附率从 90 以上降到 75%左右。 2.1.4 三种染料的吸附动力学
Q (C0 Ct ) V m
由图 1 可知，三种色素在 30 ℃到 70 ℃范围内脱色率在 50 度以下吸附量基本维持在 80 mg/g 以上（深蓝 30 度除外），吸附率达到 80%以上。在 50 ℃达到了吸附量 95 mg 以上，吸附率达到 95%。随着温度的升高，50 度之后脱色率有了一定程度的下降，可能是由于温度升高，改性纤维素发生一定程度的水解造成的。 2.1.2 改性荸荠皮渣随 pH 变化吸附脱色率的变化
2012, Vol.28, No.12
2.1.3 改性荸荠皮渣随浓度变化吸附脱色率的变化
时由于胺基的吸收峰在也在这附近，改性后的荸荠皮渣在 3000~3400 cm-1 处的吸收有所增大，提示可能是由于胺化反应造成的； 1644 cm-1 处为 N-H 变形振动吸收峰，峰型的增大也从旁证明了胺化反应的发生； 1037 cm-1 处的强峰吸收是 C-O 的伸缩振动，可能是醚键引起的，醚化纤维素在此处的吸收峰有所增大，说明可能发生了醚化反应；改性前后的物质中在 669 cm-1 处都有一小峰，这可能是 C-cl 的变形振动，一定程度说明了环氧氯丙烷与皮渣发生了反应。综上所述，红外图谱的相关吸收峰的变化说明荸荠皮渣纤维素发生了醚化和胺化的改性反应。

生物质基阳离子吸附剂的制备及其对染料吸附的研究的开题报告

生物质基阳离子吸附剂的制备及其对染料吸附的研究的开
题报告
一、选题背景
随着全球能源需求的不断增长和环保意识的提高，生物质能作为一种可再生的、环保的、低碳的新能源正在得到越来越广泛的关注和应用。

生物质基阳离子吸附剂是一种新型的高效环保吸附材料，可以通过生物质的化学改性制备而成。

该材料具有较高的比表面积、丰富的羟基和活性官能团以及优异的吸附性能，对于水溶液中的染料等有害物质具有良好的吸附效果，是一种理想的环保型吸附材料。

因此，制备生物质基阳离子吸附剂以及研究其对染料吸附的性能具有重要的意义和应用价值。

二、研究内容
本研究旨在通过生物质的化学改性制备生物质基阳离子吸附剂，并对其性能进行评价。

主要研究内容包括以下几个方面：
1. 生物质基阳离子吸附剂的制备方法的探讨。

比较研究不同的生物质基材料的化学改性方法及其对阳离子吸附剂制备的影响，确定最适宜的制备方法。

2. 生物质基阳离子吸附剂的表征。

采用扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）、比表面积和孔径分析仪等手段研究生物质基阳离子吸附剂的表面形貌、孔道结构和比表面积等性质。

3. 生物质基阳离子吸附剂的吸附性能研究。

以不同浓度的染料溶液为对象，研究生物质基阳离子吸附剂对染料的吸附效果，并探讨吸附机理。

三、研究意义
本研究将有效地解决染料等有害物质的处理问题，同时也探讨了生物质在环保领域中的应用，对于推广生物质能的应用和环保事业发展都具有积极的作用。

生物质对亚甲基蓝吸附实验的研究综述

生物质对亚甲基蓝吸附实验的研究综述摘要：吸附法广泛应用于有机染料废水的处理，生物质具有良好的潜在吸附性能且成本较低。

本文综述了农残生物质、改性生物质及生物质活性炭对亚甲基蓝的吸附性能。

结果表明经过改性的生物质对亚甲基蓝的吸附效果往往更好，比普通生物质更具优势。

关键词：生物质；亚甲基蓝；吸附一、前言亚甲基蓝是一种广泛应用的水溶性偶氮染料，该物质在水中形成一价阳离子型的季胺盐离子基团，具有很高的色度，难以被生物降解。

含亚甲基蓝的染料废水进入水环境后会通过影响水生植物的光合作用而破坏生态平衡，污染环境严重。

[1-2]因此对含亚甲基蓝等有机染料的废水处理始终是人们关注的话题。

目前，对含有亚甲基蓝废水的主要处理方法有吸附法[3-4]、光催化分解法[5-6]、基于芬顿反应的化学氧化法[7]等。

吸附法属于物化处理技术，因其能够选择性地富集某些化合物而在废水处理领域有着特殊的地位。

[8]活性炭是去除颜色的优良吸附剂，但由于其具有相对较高的成本，使用范围有限。

为了有效并以低成本处理染料废水，科研人员对替代型低成本吸附剂展开广泛研究。

生物质是指通过光合作用而形成的各种有机体，包括所有的动植物和微生物。

农业生物质能资源包括农作物秸秆、农产品加工业副产品、畜禽粪便和能源作物。

[9]农业生物质的来源广泛、成本较低，具有潜在的吸附性能，是较为理想的吸附材料。

本研究将从生物质直接应用、生物质改性以及生物质炭的制备与应用三方面进行综述。

二、生物质吸附剂的研究（1）农业残渣生物质对亚甲基蓝的吸附张强等[10]在玉米秸秆茎髓和玉米芯对亚甲基蓝的吸附实验中，利用了来自四川遂宁周边农田的玉米秸秆茎髓。

实验结果表明在亚甲基蓝初始浓度为280 mg/L，使用80～100目；0.05 g的吸附剂玉米秸秆茎髓、0～80目；0.05 g玉米芯在温度30 ℃，pH=10；吸附时间为100min时吸附效果最佳。

而其采用的准二级动力学方程则精确地描述了玉米秸秆茎髓和玉米芯的吸附过程。