染料废水严重污染生态环境,对其处理是一个难题[1]
染料着色性较强,少量的废水便能使水体变色
染料的着色性影响水体的透光性从而影响水生植物的光合作用,破坏水体生态系统的平衡[2]
更为严重的是,部分染料还具有毒性,长期接触能改变人体的DNA结构而诱发癌症[3]
采用有效、绿色且经济的工艺处理含染料废弃物,是环境保护领域的一个重要研究课题
目前处理染料废水常用的方法有物理处理法、化学处理法和微生物处理法
物理处理法包括吸附法[4~7]、膜分离法[8,9]和磁分离法[10];化学处理法包括混凝沉淀法[11]、氧化法[12]、还原法、电化学法和焚烧法
吸附法操作方便且分离效果好,其本质是一种界面现象
常用的吸附剂有活性炭[13]、石墨烯[14]、碳纳米管[15,16]、活性碳纤维[17]、沸石[18]、分子筛[19]和活性氧化铝等[20,21]
Cai等[22]制备的核-壳结构碳材料,对锥虫蓝染料的吸附容量达到115.6 mg/g,优于粒状碳
Veerakumar等[23]合成的含酸性官能团的介孔碳,对铬黑T的最大吸附容量为117.0 mg/g,远高于其他吸附剂
Kong等[24]将带正电荷的CTS和带负电荷的CMC溶液在静电相互作用下混合搅拌,制备的中空胶囊对亚甲基蓝、甲基橙和酸性蓝有良好的去除性能
吲哚又称苯并吡咯,存在于茉莉、水仙和苦橙等植物的花油中,是一种资源丰富且易得的含氮杂化化合物
酸性橙74是含多个芳环的直链结构染料,随印染工业排放至水体中,威胁水生动植物和人类的健康
用传统的水处理方法难以处理这种抗光、抗化学氧化的污染物
用吲哚制备的炭材料吸附酸性离子,有较好的应用前景
本文使用吲哚为碳源和氮源、以CaO为模板、以KOH为扩孔剂制备掺氮多孔炭,研究其对酸性橙74的吸附性能并阐明其吸附机理
1 实验方法1.1 实验用试剂和仪器
吲哚、氧化钙、氢氧化钾和酸性橙74,均为分析纯;去离子水
250型X射线光电子能谱(XPS),扫描范围为0~1350 eV;Nanosem430型扫描电子显微镜(SEM);3H-2000PS1型自动氮吸附仪(BET);JEM-2100型透射电镜(TEM);JH752型紫外分光光度计;GSL-1600X型高温真空管式炉
1.2 HPCs的制备
将质量比为2∶3∶5的吲哚、纳米氧化钙和氢氧化钾放入在乳钵中研磨,混合
声明:
“吲哚基掺氮分级多孔炭的制备及其对酸性橙74的吸附性能” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究,如用于商业用途,请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)