HNO 3 改性鱼鳞对染料废水中甲基橙吸附探究

发布时间：2022-02-26 10:59

　　利用HNO₃对草鱼鱼鳞浸泡改性制备吸附剂,通过系列吸附实验,考察甲基橙初始浓度、鱼鳞投加量和吸附温度等因素对改性鱼鳞吸附水中的甲基橙性能的影响,通过FTIR、XRD、吸附等温线和吸附动力学分析吸附机理。结果表明,鱼鳞用1 mol/L HNO₃浸泡3 h所制备的吸附剂对甲基橙染料废水具有很好的吸附性能;在室温（20～25℃）条件下,溶液pH介于4～9,10 g/L改性鱼鳞吸附剂的投加量和初始甲基橙浓度为100 mg/L时,改性鱼鳞吸附剂对甲基橙吸附在反应2 h时效果最佳;通过吸附等温线实验发现,HNO₃改性鱼鳞对甲基橙的吸附符合Freundlich吸附等温式,而动力学实验表明吸附过程符合准二级动力学模型;FTIR和XRD分析表明,HNO₃改性鱼鳞溶解了其中部分羟基磷灰石,对甲基橙的吸附主要是改变其物理结构而提高吸附效果。 

【文章来源】：应用化工. 2020,49(11)北大核心CSCD

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

HNO3浓度对吸附的影响

用1 mol/L HNO3对鱼鳞粉进行浸泡,浸泡时间对吸附效果的影响见图2。由图2可知,用1mol/L的HNO3将鱼鳞粉浸泡3 h制得的改性吸附剂对甲基橙染料的吸附效果最好。此时测定的最佳去除率约75%。趋势基本上是去除率先升高再下降,但升高很缓慢。因此,实验中选用1 mol/L HNO3浸泡鱼鳞粉3 h制得实验所用的改性鱼鳞吸附剂。

鱼鳞通过HNO3浸泡改性后，FTIR图谱分析结果见图3。由图3可知,HNO3对鱼鳞改性前后的红外图谱波形变化不大。其中, 3 200 cm-1对应的是鱼鳞中胶原蛋白的N—H和O—H伸缩振动峰,2 030 cm-1和 2 170 cm-1对应的为鱼鳞中磷灰石的 Ρ = Ο 双键峰,1 633 cm-1对应为 C = Ο 羰基峰,图中的羰基峰由于共轭作用向低波数有所迁移,871 cm-1处存在CO32-吸收峰。两条曲线的波形基本吻合,只是在 1 077.16 cm-1处峰的强度明显减弱,说明O—P—O键被破坏,结果表明用HNO3对鱼鳞改性可以溶解鱼鳞中的羟基磷灰石,改变孔隙结构和扩大了比表面积,HNO3改性主要是改变其物理结构。

【参考文献】：
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硕士论文
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本文编号：3644491