污水中1，2，4—三氯苯的吸附研究

摘要：由于農藥的大量使用，氯苯類化合物會隨雨水造成面源污染。顆?；钚蕴浚℅AC）能實現(xiàn)對1，2，4-三氯苯（1，2，4-TCB）的高去除率，本文主要研究電解液對GAC吸附1，2，4-TCB的吸附效果的影響。為實際應用提供理論依據(jù)。

關鍵詞：1，2，4-三氯苯 顆?；钚蕴?吸附

氯苯類化合物（CBs）屬于鹵代芳烴，其中1，2，4-TCB屬于重點危害化學品，屬于可吸附有機鹵化物，能隨食物鏈富集在人體內產生危害。進入人體內可以蓄積，抑制神經(jīng)中樞，嚴重中毒會損害內臟，CBs中1，2，4-TCB對肝臟的毒性是最大的。因此，徹底清除1，2，4-TCB的污染，對于保證人類健康生活，促進水土資源的持續(xù)利用和實現(xiàn)全球經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展具有非凡的現(xiàn)實意義。

用吸附法研究1，2，4-TCB操作簡單、成本相對較低。吸附法中常用的吸附劑有顆?；钚蕴?、活性炭、多壁碳納米管、超高微孔聚苯乙烯、粉煤灰、粘土、CTMAB -膨潤土等。其中顆粒活性炭（GAC）可再生，作為吸附材料越來越受到重視，已被廣泛應用于各個領域。本研究在GAC快速去除廢水中典型有機污染物——1，2，4-TCB的基礎上，進一步研究電解液的加入對吸附效果的影響。為GAC吸附廢水中1，2，4-TCB的實際應用提供理論依據(jù)。

一、材料與方法

（一）試驗材料

試驗試劑：1，2，4-TCB水溶液、電解液（含0.1 mol/L NaCl、0.1 mol/L CaCl2、0.1 mol/L NaN3的水溶液）；

主要儀器：雙光束紫外可見分光光度計（Tu-1901）、氣相色譜儀（Agilent 6890 N）、臺式高速離心機（TG16-WS）、真空抽濾機（SHZ-III）。

（二）試驗方法

準確稱取0.4 g GAC，置于150 ml干燥具塞三角瓶中，加入pH = 7的50 ml，20mg/L的水溶液或電解液，放入20 ℃、115 rpm恒溫振蕩培養(yǎng)箱振蕩1.0 h，取樣分析。由紫外可見分光光度計對1，2，4-TCB溶液掃譜，用氣相色譜法對1，2，4-TCB進行定量測量進行分析。

二、電解液的加入對GAC吸附效果的影響

GAC去除1，2，4-TCB的去除效率比一些研究的去除率高、時間短的優(yōu)點。如：張偉等采用復合光催化劑對初始濃度為7.5 mg/L的1，2，4-TCB進行降解，在1.0 h時的降解率為70%；納米TiO2對1，2，4-TCB的降解為51%；紫外光對1，2，4-TCB降解率在1.0 h為30%；林壯立利用羊角月牙藻對l mg/L的1，2，4-TCB的降解率在7d時達52.8%。原因是：在吸附的初始階段，與微孔結構相關的微孔吸附機制起主導作用。微孔結構內表面吸附位點因其受到孔壁和微孔毛細管的多重影響，成為高能位點，對于1，2，4-TCB具有優(yōu)先選擇性和強親和力，所以在吸附初期具有充足的吸附位點的情況下，吸附質優(yōu)先被高能位點所吸附，而進入到微孔結構當中去，因此，使微孔填充機制成為了吸附初期影響吸附過程的主導機制。微孔活性位點比較多，所以，吸附初期的吸附速率就快。

GAC分別吸附1，2，4-TCB水溶液和1，2，4-TCB電解液，兩種情況同時達到吸附平衡時的吸附效果列于表1。由表1可知，GAC吸附用電解液稀釋的1，2，4-TCB溶液的吸附效果小于用水稀釋的1，2，4-TCB溶液的吸附效果。分析原因是反應液中存在電解液，當吸附達到平衡時，由于電解液的存在使得吸附效果大幅度下降，平衡時間變長。原因是：電解液中存在大量的Na+、Cl-、Ca+2等離子，GAC有一部分孔隙會吸附這些粒子，從而導致對1，2，4-TCB的吸附效果下降。

三、結語

電解液的加入影響GAC的吸附能力，有電解質溶液時GAC的吸附效果變差。

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（基金項目：寧夏回族自治區(qū)級大學生創(chuàng)新訓練項目：海綿城市初步研究—城市雨水收集系統(tǒng)模型制作與研究，編號：NXCX2016357；作者簡介：孫艷華，碩士，中國礦業(yè)大學銀川學院，研究方向：水處理與資源化，雨水利用。）