【正文】 次污染的特點。 人類可用水資源太少，而印染廢水的產(chǎn)量大，污染相對嚴(yán)重，這就直接威脅著人類的生活和生產(chǎn)，因此，印染廢水的處理迫在眉睫。 僅僅 2021 年 這一年 ，全國范圍內(nèi) 淡水 的 用量 就高 達到 5497 億立方米，大約占 每年 世界 淡水 取用量的 13%。我國 的 淡水資源總量 大概 為 28000 億立方米， 占到了 全球 淡水資源 的 6%， 位居 世界第四位。 根據(jù) 統(tǒng)計 的 數(shù)據(jù)顯示 ， 在 2021 年，紡織工業(yè)排放的廢水 就已經(jīng)達到了 23 億噸 ， 位于工業(yè)行業(yè)的前 3 位 ， 占全國工業(yè)廢水總排放量的 %。而農(nóng)作物廢棄物如果殼、秸稈、蔗渣、玉米芯 和 花生殼 等 含有 比較 豐富的纖維素。 有其他的研究發(fā)現(xiàn) ， 花生殼 通過 高錳酸鉀改性后， 能讓其 等電點 減 小、比表面積變大 和 含氧官能團更加豐富 ，同時也能使高錳酸鉀氧化生產(chǎn)二氧化錳聚集在花生殼的表面 ，讓 花生殼的吸附性能更好。酸性品紅 的特點是 有較強的染色 性能 和 具有 毒性 ,分子里 含有對生物 起到 強抑制的苯環(huán) 結(jié)構(gòu) ,在 降解 時會面臨一定的困難 [4]。但不管 是 電 催化還是 光 催化降解 ,都需要消耗大量的能量 ,且 在操作上也具有一定的難度 。 McKay[11]等發(fā)現(xiàn)廢水中的酸性紅 11酸藍 2堿性紅 22 和堿藍 69 四種染料 可以被甘蔗渣良好的 吸附處理。 太原工業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文 5 圖 實驗流程圖 花生殼 原材料 改性 花生 殼 pH 時間 投加量 模型選取 和誤差分析 高錳酸鉀改性花生殼對水中 酸性品紅的吸附特性研究 數(shù)據(jù)分析 準(zhǔn)一、 準(zhǔn)二級 動力學(xué) 模型和 等溫 擬合 濃度 剪碎 改性 最優(yōu)條件下 太原工業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文 6 2 材料與方法 實驗材料 實驗中花生殼來自附近農(nóng)家， 剖去花生粒后，將花生殼在自來水中浸泡幾個小時后清洗幾遍去除其上粘附的污泥和雜質(zhì)，再用去離子水沖洗 2~3 遍，在60℃ 恒溫下烘干，剪成 1cm2的小塊，密封保存?zhèn)溆谩? 酸性品紅標(biāo)準(zhǔn)曲線的測定 以配置的標(biāo)準(zhǔn)濃度為 100mg/L 的酸性品紅溶液為母液，分別配制 0mg/L、1mg/L、 5mg/L、 10mg/L、 15mg/L、 20mg/L、 25mg/L 的溶液，去離子水為參比，用紫外 可見分光光度計在 540nm 處檢測。C),，靜置 24h， 最佳 投加量 。 分析方法 吸附量和吸附率的計算 吸附劑的吸附效果常用吸附量和吸附率來衡量 。平衡時的吸附容量稱為吸附平衡容量，通常用 qe 來表示 ， 單位重量吸附劑所能吸附的吸附質(zhì)的數(shù)量稱為吸附容量，通常以 q 表示 。 同時，這適用吸附劑吸附濃度比較高的吸附質(zhì)的現(xiàn)象 。 二級動力學(xué)模型 準(zhǔn)二級動力學(xué)模型假設(shè)吸附過程發(fā)生在局部的吸附位點，吸附質(zhì)之間沒有相互作用，最大吸附量相當(dāng)于單層包和吸附量，且解吸速率和吸附速率相比可以忽略不計 [16]。吸附開始時，吸附率增加的比較快，到 120min 為 75%，緊接著吸附率增加比較緩慢， 吸附時間 到 240min 時， 改性花生殼的吸附率為 87%，然后逐漸區(qū)域平穩(wěn) ，吸附率平均在 86%。 pH 對吸附性能的影響 選取改性花生殼 ，酸性品紅的初始濃度為 10mg/L，分別配制 pH 值為 太原工業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文 14 7 和 9 的酸性品紅溶液進行改性花生殼吸附，靜置吸附 240min，然后測定其吸光度，得到圖 。g1) n r2 由表 和圖 和圖 可知， Freundlich 等溫方程 相比 Langmuir 等溫方太原工業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文 16 程 能更好的 描述改性花生殼吸附酸性品紅的過程，并且有文獻報道， 高 濃度吸附適合 Freundlich 理論的擬合，而它的本身理論也 是建立在 適用于非勻質(zhì)表面的混雜吸附而非單分子層吸附 ，而本試驗擬合的結(jié)果也符合這個現(xiàn)象。 表 動力學(xué)模型相關(guān)參數(shù) 準(zhǔn)一級動力學(xué)模型 準(zhǔn)二級動力學(xué)模型 qe1（ mg/g） K1（ 1/min) r2 qe2（ mg/g） K2（ g/（ mg/min）） r2 由動力學(xué)模型線性相關(guān)系數(shù) R2可知，其相關(guān)系數(shù) R2 ，這說明 改性花生殼對溶液中酸性品紅吸附 試驗 的 數(shù)據(jù)與準(zhǔn)二級動力學(xué)模型相符合，其偏離程度太原工業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文 18 較小， 改性花生殼 吸附酸性品紅的行為 可通過準(zhǔn)二級動力學(xué)模型來描述 ；擬合所得出的 平衡吸附量 與試驗 得到的平衡吸附量 相對接近。 。 太原工業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文 19 4 結(jié)論 本論文通過大量的實驗，其中包括酸性品紅的標(biāo)線和各個單因素對改性花生殼吸附酸性品紅的影響的研究。其中， Freundlich 模型中， n，說明酸性品紅比較容易被改性花生殼吸附。這是因為在酸性的條件下，溶液中 H+的含量較大，酸性品紅中的助色基團帶負(fù)電荷 [17]，致使溶液中的 H+會與酸性品紅的助色基團產(chǎn)生靜電引力，從而與改性花生殼結(jié)合的染料就少；當(dāng)pH=7 時，去除率最大，達到 86%； pH7 時，溶液中含有 OH，會與帶負(fù)電的酸性品紅產(chǎn)生競爭，使得改性花生殼上有限的吸附位點與較少的酸性品結(jié)合，從而使得去除率降低。 因此，可以得出， 改性 花生殼吸附酸性品紅的 平衡時間 為 240min 上下 。 太原工業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文 12 3 實驗結(jié)果和討論 改性花生殼投加量對吸附 效果的影響 在 50mL 的 10mg/L 酸性品紅溶液 中分別 投加 、 、 、 、 和 的花生殼，吸附一段時間后測其吸光度。 Freundlich 吸附等溫 模型應(yīng)用得比較普遍 ，根據(jù) Freundlich 模型理論， kF表示 吸附劑 對吸附質(zhì)吸附 的單位