在使用收缩核心模型的蒙莫里隆石装载的酸盐珠上对酸盐吸附的动力学研究

科学领域:

• 环境科学 环境科学
• 材料科学 材料科学 材料科学
• 水处理技术 水处理技术

背景情况:

• 农药污染,特别是 (PQ),对全球清洁水资源构成重大威胁.
• 先进的可持续卫生系统对于减轻水污染至关重要.
• 使用生物聚合物和矿物质进行吸附是污染物去除的关键技术.

研究的目的:

• 通过使用酸盐-蒙莫里隆石 (Alg-Mt) 珠子,研究酸盐 (PQ) 的吸附动力学.
• 了解粘土含量对吸附剂珠中的PQ扩散的影响.
• 为了评估凝时间对Alg-Mt珠的吸附性能的影响.

主要方法:

• 用PQ进行了吸附实验,初始度为19,38和50 ppm.
• 合成和鉴定了具有不同粘土含量和固定的30分钟凝时间的酸盐-蒙莫里隆石 (Alg-Mt) 珠.
• 描述技术包括元素分析,TG/DTG,FTIR,XRD,SEM和EDX.
• 收缩核心模型 (SCM) 应用于分析吸附动力学和确定有效扩散系数 (D_p).

主要成果:

• 在Alg-Mt珠子中,PQ的有效扩散系数 (D_p) 随着粘土含量增加,从7 × 10^-12增加到1 × 10^{-10 m2 s-1.}
• 这表明PQ在吸附剂中的扩散取决于它与蒙特莫里隆尼特粘土的相互作用.
• 珠子合成凝时间的变化没有显著影响吸附能力和吸附率.

结论:

• 帕拉奎特在酸盐-蒙莫里隆尼特珠中的扩散主要由化除草剂和封装的粘土之间的相互作用来控制.
• 增加Alg-Mt珠中的粘土含量可以提高PQ的扩散和吸附,这表明它是消除农药的有前途材料.
• 在珠子合成期间的凝时间不是影响PQ去除吸附性能的关键因素.