菲和苯胺在黃河水體沉積物上的吸附行為研究.pdf

1、以菲和苯胺分別為極性、非極性模型有毒有機污染物，研究它們在黃河沉積物-水界面上的吸附行為和規(guī)律。論文較系統考察了影響吸附過程的各種因素，包括吸附平衡時間、pH、溫度、表面活性劑、水溶性有機質等，探討了吸附過程的動力學和熱力學，同時結合沉積物顆粒有機碳含量、比表面積等性質對吸附現象進行了分析討論，得到了一些有科學意義的結論。
　　1、通過不同點位黃河沉積物對菲的吸附過程研究發(fā)現:西沃沉積物在菲初始濃度0.40 mg/L，pH=7.0

2、、溫度為298 K時，達到平衡所需時間為16h，平衡吸附量為0.021mg/g;同樣條件下，小浪底沉積物達到平衡所需時間為20 h，平衡吸附量為0.016 mg/g。結合沉積物顆粒的理化性質分析認為，沉積物對非極性菲的吸附主要受沉積物中有機碳含量的影響。
　　用偽一級、偽二級動力學和Elovich方程對吸附過程的動力學進行了擬合，表明吸附過程用偽二級動力學方程擬合較好，反映出沉積物對菲的吸附過程比較復雜，受多個過程如水膜擴散、吸附

3、劑顆粒表面擴散和吸附劑內部微孔擴散等控制。
　　Langmuir、Freundlich和Henry模型對吸附平衡等溫線擬合表明，Freundlich和Henry模型擬合結果均較佳，菲在沉積物上的吸著以分配過程為主。西沃沉積物對菲吸附過程的熱力學參數△GO(-10.679KJ/mol，298k)、△H0(-26.01KJ/mol)、△S0(-0.051kJ/(mol·K))均小于零，吸附為放熱過程，吸附的主要驅動力是焓變△HO，溫度

4、升高不利于吸附的進行。
　　不同類型的表面活性劑對菲吸附的影響差異較大，陽離子表面活性劑十六烷基三甲基溴化銨(CTAB)、陰離子表面活性劑十二烷基硫酸鈉(SDS)和非離子表面活性劑吐溫80(Tween-80)都能夠促進吸附的進行，其中CTAB和Tween-80對菲吸附的促進效果相對SDS更顯著;水中溶解性有機質的含量也與實驗平衡吸附量呈正相關。
　　2、極性有機物苯胺在黃河西沃沉積物上的吸附要遠小于極性較小的菲。當苯胺初始濃

5、度為5.0μg/L，pH=7.0、溫度為298K時，吸附達到平衡所需時間為12h，平衡吸附量為0.06μg/g。
　　用偽一級、偽二級和Elovich動力學方程對苯胺的吸附過程進行了擬合，結果表明吸附過程符合偽二級動力學。對吸附平衡等溫線進行Langmuir、Freundlich和Henry方程擬合表明，Freundlich和Henry模型均有較好的擬合效果，苯胺在沉積物上的吸附作用以分配為主。吸附過程的熱力學計算△G0(-7.0