天然錳砂濾料可以去除水中苯酚
作者來(lái)源:gysxlc 發(fā)布時(shí)間： 2018/4/2 11:04:11 標(biāo)簽：天然錳砂濾料可以去除水中苯酚-嵩鑫濾材
導(dǎo)讀：錳砂對(duì)苯酚又很好的去除效果,適量的錳砂在最佳條件下可去除苯酚80%以上.
天然錳砂濾料可以去除水中苯酚
用光照與室內(nèi)暗反應(yīng)對(duì)比實(shí)驗(yàn)來(lái)評(píng)價(jià)錳砂去除苯酚的效果及太陽(yáng)光的光解作用。在酸性調(diào)節(jié)下，光照和暗反應(yīng)時(shí)錳砂對(duì)苯酚均有一定的去除效果，光照6小時(shí)苯酚的去除率可以達(dá)到75%意識(shí)，與室內(nèi)暗反應(yīng)的吸附效果相比，二者的差異均在15%左右，這一差值有可能是光照引起的。
為消除室內(nèi)外溫差的影響，進(jìn)行了同條件下室外光照和避光實(shí)驗(yàn)，均加入等量錳砂，苯酚，避光的燒杯采用不透光紙遮住，發(fā)現(xiàn)苯酚的去除率均有4%的差異，為此進(jìn)行了不同溫度下的光照試驗(yàn)，可見(jiàn)溫度在初始小時(shí)候?qū)Ρ椒拥娜コЧ绊懞艽螅怯绊懕椒尤コ闹饕蛩刂唬?yáng)光對(duì)溶液相苯酚的去除影響不大。
從產(chǎn)物的液相色譜結(jié)果可以看出，光照和暗反應(yīng)時(shí)均有一定量的苯醌檢出，可見(jiàn)除可能的太陽(yáng)光降解作用外，其界面還發(fā)生了伴隨錳砂溶解的氧化還原反應(yīng)，但溶液中苯酚的去除速率要比苯醌生成速率快，這從側(cè)面反應(yīng)出，在反應(yīng)物向固相界面擴(kuò)散，絡(luò)合吸附，電子遷移及產(chǎn)物從固相界面脫附，擴(kuò)散等幾個(gè)步驟中，界面反應(yīng)是整個(gè)界面過(guò)程的速度限定步驟。初始苯酚的去除速率很快，而后逐漸減慢，這主要是因?yàn)閻?ài)初始快速吸附以后，因反應(yīng)位并非均勻且受反應(yīng)產(chǎn)物影響，占用了表面位從而減少了表面位數(shù)量和活性。
除溫度外，PH值也是影響錳砂去除苯酚效果的重要因素，當(dāng)PH值范圍在3-8之間時(shí)，苯酚的去除率隨PH值的降低而升高，當(dāng)PH值大于3.5時(shí)隨PH之降低升高緩慢，當(dāng)PH值小于3.5時(shí)，去除率明顯升高。一方面，這是由去除苯酚的吸附機(jī)制所決定的，PH值影響配位體在溶液中的質(zhì)子作用平衡和個(gè)別表面位的質(zhì)子作用平衡和個(gè)別表面位的質(zhì)子作用水平，表面的凈質(zhì)子作用水平反過(guò)來(lái)又決定表面電荷和表面電位。質(zhì)子還可通過(guò)促進(jìn)吸附的Mn2+或氧化的有機(jī)物從表面釋放而影響反應(yīng)速率.電位滴定試驗(yàn)測(cè)得錳砂的PH值約為3.5,pH>3.5時(shí),顆粒物表面為負(fù)電荷,顆粒物還原生成的Mn2+因異電相吸的靜電作用而吸附在顆粒物表面,吸附的Mn2+占用了可能的表面位,從而降低了苯酚的吸附率,減小了反應(yīng)速率;相反,pH小于3.5時(shí),顆粒表面為正電荷,同性電荷相斥,使Mn2+更多地溶解在水溶液中,苯酚能夠有充足的表面位吸附和反應(yīng),因而去除速率大大加快.低PH值時(shí)苯酚分子較酚離子比例增大,疏水效應(yīng)增強(qiáng),也促進(jìn)了苯酚的吸附去除.另一方面,在低PH值條件下,錳砂的氧化性增強(qiáng),使吸附的苯酚較快氧化擴(kuò)散,從而有足夠的吸附位允許苯酚的進(jìn)一步吸附.
錳砂對(duì)苯酚又很好的去除效果，適量的錳砂在最佳條件下可去除苯酚80%以上，其吸附去除的苯酚中，光催化降解作用約占6%作用，酸性條件下界面氧化還原也是進(jìn)一步降解的作用機(jī)制之一，錳砂去除苯酚的過(guò)程遵循二級(jí)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)，低PH值，高溫，高錳砂與苯酚的質(zhì)量比有利于苯酚的去除。
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