论文部分内容阅读
随着环境激素越来越广泛的被使用于人类生活中,残留的环境激素对人体的内分泌生殖系统造成损害及功能异常,对人类身体健康及环境造成了严重的危害。本论文以碳纳米管作为吸附剂去除环境水体中残存的噻菌灵(TBZ)/双酚AF(BPAF),确定了吸附的最佳条件,系统地研究了其吸附行为和吸附机理。研究成果对TBZ/BPAF的污染防范及控制其在人类生产生活中的安全使用具有重要的指导意义。研究结果表明:1、比较了修饰与未修饰碳纳米管对TBZ/BPAF的吸附效果。结果表明,MWCNT-OH/MWCNT分别对TBZ/BPAF的吸附效果最佳。室温下,4min内,TBZ和BPAF的去除率达到99.58%和93.2%。实验考察MWCNT-OH/MWCNT循环再利用效果,结果表明重复使用5次以上,仍保持较高的吸附率,且用乙醇为洗脱液,可定量回收TBZ和BPAF,洗脱率为84.6%/96.7%,取得了很好的效果。2、研究了 MWCNT-OH/MWCNT对TBZ/BPAF的吸附动力学行为。实验结果表明,二者动力学数据与准二级反应动力学模型拟合较好。且把二者动力学数据与扩散模型拟合,结果说明:二者的吸附过程比较复杂,整个吸附过程受膜扩散和离子扩散共同控制,膜扩散占主导控制。3、MWCNT-OH/MWCNT对TBZ/BPAF的吸附都符合Langmuir吸附等温式。从吸附过程热力学参数,说明吸附过程均为放热的自发反应过程。二者的平均吸附能分别为1.462 kJ·mol-1和0.130 kJ·mol-1,说明此过程均为物理吸附。4、pH在4-9范围内,pH和离子强度对吸附均无影响,除Pb2+,PO43-对吸附BPAF有干扰外,其他常见的无机离子对吸附均无明显干扰。其吸附机理很可能为π-π共轭或氢键或者疏水共同作用。离子强度对实验均无影响,也证实了其吸附机理并非表面电荷效应。该方法应用于TBZ/BPAF实际废水的处理,在去除两种物质方面取得满意的结果。上述研究表明,碳纳米管具有潜在的应用价值,可用于水体中TBZ和BPAF的吸附去除。