改性硅藻土对氨氮的吸附行为

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1、第44卷第3期应用化工VoI.44No.32015年3月AppIiedChemicaIIndustryMar.2015改性硅藻土对氨氮的吸附行为王芳（滨州学院化学工程系滨州市材料化学重点实验室，山东滨州256600）摘要：用过渡金属（Fe、Cu、Zn）改性硅藻土，利用红外吸收光谱（IR）表征了改性前后硅藻土的结构，并研究了其对氨氮的吸附行为。结果表明，Fe的添加能在一定程度上提高硅藻土吸附氨氮性能。此外，分别采用准一级动力学方程、准二级动力学方程和颗粒内扩散方程对改性硅藻土吸附氨氮行为进行拟合。结果显示，改性硅藻土对氨氮的吸

2、附过程可用Langmuir吸附等温方程较好地拟合，在温度为25℃时，单分子层饱和吸附量为8.11mg/g，其吸附动力学较符合准二级反应动力学方程。关键词：过渡金属；硅藻土；氨氮中图分类号：TQ111.19；TQ013.2文献标识码：A文章编号：1671-3206（2015）03-0478-04AdsorptionbehaviorofmodifieddiatomiteforammoniaWANGFang（KeyLaboratoryofMateriaIsChemistryinBinzhouCity，DepartmentofChe

3、micaIEngineering，BinzhouUniversity，Binzhou256600，China）Abstract：DiatomitewasmodifiedwithtransitionmetaI（Zn，Fe，Cu）byusingimpregnationmethod，andtheperformanceofammoniaadsorptionwasmeasured.ThestructureofthezeoIitesbeforeandaftermodi-ficationwasanaIyzedbymeansofinfrar

4、edspectrometry.ResuItsshowthattheperformanceofmodifieddi-atomitecanbeenhancedinacertainextentbytheadditionofsurfactant.Inaddition，thekineticdatawererespectiveIyfittedbypseudo-first-orderequation，pseudo-second-orderequationandtheintra-particIedif-fusionmodeI.Theresu

5、ItsshowthattheadsorptionofammoniaonmodifieddiatomitecouIdbeweIIfittedbyLangmuirisothermsequation，andthetheoreticaImaximumadsorptioncapacityis8.11mg/g，at25℃.ThedynamicadsorptiondatawereweIIdescribedbypseudo-second-orderreactionratemodeI.Keywords：transitionmetaI；diat

6、omite；ammonia氨氮存在于钢铁、炼油、化肥、无机化工、铁合吸附性能。本文采用离子交换的改性方式将过渡金金、玻璃制造、肉类加工等诸多工业废水中。近年属负载在硅藻土表面，制备改性硅藻土，测定了氯化来，随着城市人口的日益膨胀和工农业的不断发展，铵初始浓度、吸附剂投入量以及吸附时间等因素的水环境污染事故屡屡发生。因此，如何采用价廉、实影响。通过探讨改性硅藻土表面性质与其吸附能力用、环保的除氨技术更成为当前废水中氨氮的研究之间的关系，为提高改性硅藻土对氨氮的吸附能力重点之一。提供依据，寻找提高改性硅藻土吸附能力的可行方迄今为

7、止，氨氮废水处理技术主要包括传统生法。物脱氮法、同步硝化反硝化法、生物处理法、离子交1实验部分［1-2］换法、空气吹脱法、吸附法和电渗析等。其中，吸1.1试剂与仪器附处理法因其操作简易、成本低、反应过程中不产生硅藻土，吉林省长白县青山源硅藻土有限公司；有毒副产物的优点而被广泛应用。目前用作吸附剂硝酸铁、硝酸铜、硝酸锌、氯化铵、氢氧化钠、盐酸、酒［3-7］的主要有活性炭、活化沸石、分子筛和硅藻土等。石酸钾钠、碘化钾、碘化汞均为分析纯。硅藻土是由硅藻及其它微生物的硅质遗骸组成AgiIent8451紫外分光光度计；KH-200SP

8、双频的生物硅质岩，具有巨大的比表面积和强大的表面数控超声波清洗器；T203电子天平；SX-15-10高温收稿日期：2014-12-22修改稿日期：2015-01-06基金项目：山东省自然科学基金项目（ZR2014BL014）；山东省高等学校科技计划项目（J14LC54）；滨州市科学技术发展