硅藻土吸附实验方案

1、改性硅藻土对印染（或其它）废水的吸附研究实验方案一、实验所需主要材料1、吸附材料天然硅藻土改性剂：十二烷基磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠、十六烷基三甲基溴化铵、脂肪醇聚氧乙烯醚（如平平加SA-20、平平加A-20、平平加O-20等）等表面活性剂。其它：如聚丙烯酰胺、氢氧化镁、碳酸钙等2、模拟废水印染废水：甲基橙、亚甲基蓝、酸性品红、活性红、活性艳红X-3B、直接酸性大红4BS、活性黄KD-3G、分散红S-R、酸性黑ATT、硫化黑BRN、阳离子橙染料等（考虑选择危害大、难降解的染料）其它：如苯酚、硝基苯、苯胺、金属（如六价铬等）废水（前提是容易检测）二、主要研究内容研究天然硅藻土和改性硅藻土对废水吸附

2、的影响主要因素，如吸附剂的用量、初始pH值、温度、废水初始浓度等，考察去除率与上述影响因素的关系。研究相应的吸附动力学模型；吸附等温式；吸附热力学规律。初步探讨吸附机理和规律。三、实验内容1、改性硅藻土的制备（参考相关文献） 模拟印染废水的配制：一般为100mg/L左右2、废水浓度测定方法的确定（以印染废水为例）测定其PH值（pH计）确定最大吸收波长（查阅文献或通过实验得出）绘制标准曲线3、研究天然硅藻土及改性硅藻土吸附印染废水的影响因素，初定最佳条件分别考察印染废水的脱色率（吸附率）、吸附量与吸附剂的用量、吸附时间、初始pH值、温度、印染废水的初始浓度等的关系。吸附率(C0-Ce) / C0

3、100%吸附量Qe（C0-Ce）V/，mg/ gC0：印染废水初始浓度mg/L；Ce：印染废水平衡浓度mg/L；V：印染废水体积L；m：吸附剂用量， g图例根据以上条件确定吸附的最佳条件（可能和话，设计正交实验来确定）4、 改性硅藻土对染料吸附机理的研究（硅藻土对印染废水的等温吸附模型）取一系列浓度(根据具体情况而定，如：20、40、60、80、100、120、140、160、180、200 mg/L) 的模拟印染废水50 mL，加入适量改性硅藻土，在 25 时振荡吸附一定时间后，按前面方法测其吸光度，并计算吸附量，以吸附量 Qe( mg/g) 对平衡浓度 Ce( mg/L) 做图，得到等温吸

4、附曲线。列表及作图如下：表 改性硅藻土对印染废水的平衡吸附量硅藻土投加量/gCr(VI)初始浓度/(mg/L)平衡浓度/(mg/L)平衡吸附容量/(mg/g).图：改性硅藻土对染料的吸附等温线采用 Langmuir 及 Freundlich 吸附模型进行拟合Langmuir等温吸附模型或： （Langmuir吸附等温式的拟合式） Freundlich等温吸附模型 (Freundlich吸附等温式的拟合式)以lgQe对lgce作图如下所示：比较两种等温吸附模型的合理性（一般根据图的线性加以判断）并加以分析。5、改性硅藻土对染料吸附动力学的研究通常情况下,吸附动力学可用拟一级速率方程、拟二级速率方程和内扩散速率方程进行拟合。Lagergren拟一级速率方程的最常用形式：ln(qe-qt) = lnq e- k1t式中，qt为 t 时刻的吸附量（mg/g）；qe为平衡吸附量（mg/g）；k1为准一级反应吸附平衡速率常数（1/min）。Lagergren拟二级速率方程的最常用形式： 或：令H=k2qe2，则t/qt = 1/H + t/qe式中，k1为准一级反应吸附平衡速率