【正文】 附動(dòng)力學(xué)參數(shù)模擬 吸附動(dòng)力學(xué)科通過在吸附劑中的擴(kuò)散來描述，比如膜擴(kuò)散，孔道擴(kuò)散和表面擴(kuò)散，以及孔 膜擴(kuò)散，或者這四個(gè)步驟的任意組合。為了研究一種吸附過程的控制機(jī)理和確定達(dá)到平衡的最短必要時(shí)間，實(shí)驗(yàn)將涉及到幾種動(dòng)力學(xué)模型，如偽一級(jí)模型， Elovich第 3章 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論 18 模型，偽二級(jí)模型和粒子內(nèi)擴(kuò) 散模型。下面章節(jié)會(huì)對(duì)這些模型進(jìn)行簡(jiǎn)單描述。 （ 1）偽一級(jí)動(dòng)力學(xué)模型 偽一級(jí)模型是最常見的描述從某溶液中吸附溶質(zhì)過程的模型。這個(gè)模型的線形方程如下： (35) 式中： k1（ min1）是偽一級(jí)吸附動(dòng)力學(xué)常數(shù) ； Qe 和 Q（ mg/g）分別為平衡吸附量和時(shí)間 t（ min）時(shí)的吸附量。 （ 2）偽二級(jí)動(dòng)力學(xué)模型 這個(gè)模型中，控速步驟為包含化學(xué)吸收的表面吸附過程，該模型認(rèn)為溶液中溶質(zhì)的吸附去除是由于兩相間相互的物理化學(xué)作用。該模型的線形方 程如下所示： (36) 式中： 2K （ g/mg/min）為吸附反應(yīng)的偽二級(jí)速率常數(shù)。 不同溫度條件下，活性炭吸附二甲基乙酰胺廢水的動(dòng)力學(xué)數(shù)據(jù) 見 圖 37。 圖 37 活性炭處理二甲基乙酰胺廢水動(dòng)力學(xué)曲線圖 )ln()ln( 1tkQ ee ???tKQt mtm 11 22 ??第 3章 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論 19 分別采用偽一級(jí)吸附動(dòng)力學(xué)和偽二級(jí)吸附動(dòng)力學(xué)方程對(duì)其進(jìn)行擬合，擬合參數(shù)見表32 和表 33。 表 33 偽一級(jí)動(dòng)力學(xué)方程擬合參數(shù) 值 溫度（ K） k1（ min1） Qm(mg/g) R2 298 313 333 表 34 偽二級(jí)動(dòng)力學(xué)方程擬合參數(shù)值 溫度（ K） k2（ g/mg/min） Qm(mg/g) R2 298 313 333 表 33 和表 34 反映了在溫度分別為 298K、 313K、 333K 下，分別用偽一級(jí)、偽二級(jí)吸附動(dòng)力學(xué)方程對(duì)二甲基乙酰胺的吸附時(shí)間與吸附量的擬合情況。由表中數(shù)據(jù)分析可以得出： （ 1） 準(zhǔn)二級(jí)吸附動(dòng)力學(xué)方程擬合的相關(guān)性更高，擬合效果更好。 （ 2） 擬合的平衡吸附量 Qm值與試驗(yàn)吸附所測(cè)得的試驗(yàn)值很接近，結(jié)果比較可信。 本章小結(jié) 本章研究結(jié)合各因素對(duì)吸附效果的影響和經(jīng)濟(jì)成本兩個(gè)方面， 確定最佳反應(yīng)條件為：投加量 40g/L，吸附時(shí)間 2h，原水 pH=7，操作溫度 298K；且改吸附過程為符合Freundlich經(jīng)驗(yàn)式和偽二級(jí)動(dòng)力學(xué)方程。 第 4章 實(shí)驗(yàn)結(jié)論與建議 20 第 4 章 實(shí)驗(yàn)結(jié)論 與建議 本論文采用活性炭對(duì)二甲基乙酰胺廢水 （ COD 約 1600mg/L） 進(jìn)行吸附處理，并從各個(gè)方面考察了影響吸附效果的因素，包括活性炭投加量、操作溫度、反應(yīng)時(shí)間 、 原水pH 和原水 COD 濃度 。 通過實(shí)驗(yàn)得出以下結(jié)論： （ 1） 結(jié)合實(shí)際工程應(yīng)用和經(jīng)濟(jì)可行性，當(dāng)活性炭投加量 40g/L，操作溫度 298K，反應(yīng)時(shí)間 2h，原水 pH=7 為最佳反應(yīng)條件，且該條件下 廢水 水 COD 去除率達(dá) %。 （ 2） 隨原水濃度的增加，活性炭對(duì) COD 的吸附量增加， COD 去除率降低。 （ 3） 該吸附過程吸附等溫線符合 Freundlich方程描述， 即活性炭對(duì)二甲基乙酰胺的吸附是為多層非均勻的；吸附動(dòng)力學(xué)曲線與偽二級(jí)吸附動(dòng)力學(xué)方程完美擬合。 綜合以上結(jié)論可知，在最佳實(shí)驗(yàn)條件下， COD 去除率高，處理效果顯著。但考慮到活性炭成本較高，因此，下一步實(shí)驗(yàn)可以考慮活性炭重復(fù)利用的效果。經(jīng)過吸附處理的活性炭，可經(jīng)過熱再生等手段重復(fù)使用，實(shí)現(xiàn)廢物資源化，降低成本。 中國(guó)石油大學(xué)（華東）本科畢業(yè)論文 21 致 謝 衷心 感謝劉廣東老師的悉心指導(dǎo)，劉老師淵博的知識(shí)、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度和飽滿的工作熱情使我深受啟迪，在他的關(guān)心指導(dǎo)下， 我順利完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)并學(xué)到了更多的專業(yè)知識(shí)，在此向劉老師表示崇高的敬意和衷心 的感謝 ! 感謝孫燦師姐在實(shí)驗(yàn)中的熱心幫助和對(duì)我論文的指導(dǎo)，是她幫我及時(shí)解決了實(shí)驗(yàn)中遇到的種種困難；她的嚴(yán)謹(jǐn)和努力上進(jìn)的精神使我受益匪淺，在此向她表示誠(chéng)摯的謝意 ! 感謝陳 普 濤同學(xué)和伊西查巴同學(xué)，與他們的密切合作才使我的畢業(yè)設(shè)計(jì)順利完成。 感謝大學(xué)四年來所有的老師，他們教與我們知識(shí)，給我們奠定了很好的專業(yè)基礎(chǔ)，使我能更好的運(yùn)用知識(shí)來解決畢業(yè)設(shè)計(jì)中的問題。 還要感謝和我一起在實(shí)驗(yàn)室里奮斗的同學(xué)們，有他們的陪伴使實(shí)驗(yàn)室里充滿了生機(jī)和樂趣。 再次感謝所有關(guān)心，幫助過我的老師和同學(xué)們，謝謝大家 ! 中國(guó)石油大學(xué)（華東）本科畢業(yè)論文 22 參考文獻(xiàn) [1] Chu liangyin, Wang shu, C. wenmei. surface modification of ceramicsupported polyether sulfone membranes by interfacial polymerization for reduced membrane fouling[J]. 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