花生殼對 Cr(V I)的等溫吸附模型研究

張慶芳,楊國棟,胡顯峰,賈小寧,孔秀琴

(蘭州理工大學石油化工學院,蘭州 730050)

1 引 言

我國是花生生產大國,年產花生近 1.5×107t,花生殼約 5×106t。目前,花生殼除作為粗飼料外,大量的被燒掉或扔掉,造成了極大浪費,同時污染環境,因此對于花生殼的綜合利用已迫在眉睫。花生殼中含有兒茶酚、焦性沒食子酸和間苯三酚等多元酚和礦物質、脂肪類以及大量的纖維素類物質,可以綜合利用。除此之外,花生殼具有較大的比表面積和多孔結構,吸附能力強,可將其用于廢水處理領域[1～3]。

筆者利用花生殼作為吸附劑,考察其對水溶液中 Cr(Ⅵ)的等溫吸附行為,對于開發利用這種價廉量大的農業廢棄物,治理環境污染具有理論和現實指導意義。目前國內對于花生殼的吸附等溫理論研究較少。

2 等溫吸附線

吸附等溫線即在溫度一定的條件下,把吸附量隨吸附質平衡濃度而變化的曲線。

2.1 吸附等溫模型

隨著對吸附過程的深入研究,許多學者將數學模型用于描述各種類型的吸附等溫線,其中描述單一組分稀水溶液吸附平衡的吸附等溫模型有 Langmuir和 Freundlich吸附模型,這兩種模型屬于非競爭模型。

2.1.1 Langmuir等溫吸附模型

Langmuir等溫吸附模型[4]基于以下假設：吸附是單分子層的;吸附劑與吸附質之間發生化學吸附,每一個吸附位上可吸附一個分子,吸附劑表面是均勻的,即均勻分布的各吸附位的吸附熱△H為一個常數;被吸附的分子間相互不作用;當達到平衡時,分子撞擊表面而被吸附的速度與己吸附分子從表面上逃逸的速度相等。……