文摘

报道存在和毒性的Cd^{2 +}在不同的化学工业废水促使研究人员探索一些经济、快速、敏感和准确的方法对其决心和删除从水系统。在一系列调查延续,吸附的Cd^{2 +}在干的蔗糖arundinaceum提出了在目前的工作。优化的参数影响吸附Cd的潜力^{2 +}包括pH值、接触时间、温度、吸附剂剂量,和山梨酸酯的浓度进行了确定最适合条件最大山梨酸酯。要理解吸附过程的本质,线性和非线性形式的五个吸附等温线包括弗伦德里希和朗缪尔模型了。吸附过程的可行性和可行性进行评估通过计算过程的动力学和热力学,而误差分析提出对吸附数据最佳拟合吸附模型。热力学研究了放热的反应,而反应的动力学研究表明pseudo-second秩序。

1。介绍

环境污染应采取特殊的考虑,因为它是一个非常严重的问题,影响着每一个类型的各级组织。最不利影响环境资源是水1]。水是一个重要的元素生物的生存,保持纯洁和干净是非常必要的(2]。饮用水的质量对人类至关重要,因为水源性疾病可以毁掉整个地区人口。这些疾病出现由于有毒化学物质释放工业区(3]。尤其是在工业领域,这些水源性疾病对供水安全的一大威胁。其他来源可能包括国内污染水浪费,农药运行从农业用地,金属电镀操作,等等。主要水污染物存在于包括重金属、氯化碳氢化合物,病原体,洗涤剂、杀虫剂、藻营养物质,微量有机化合物、染料、等等。这些有害物质的关注,因为他们最终会影响人类生命的生存4]。等重金属Cd、锌、镍、铅存在于相对大量工业废水进入河流和海洋,最终污染地下水导致不良对水生生物的影响。金属抗生物降解能力,因此保持生态系统的过程中,影响食物链和人类健康5]。为了提供干净的环境和健康的生活方式对我们的未来一代,有必要从环境中去除有害污染物。在环境修复领域,传统的技术实践根除这些污染物的环境包括化学沉淀法、蒸发法、电解萃取、反渗透、离子交换、电化学和膜过程(6]。所有这些方法都是昂贵而产生大量的污泥难以处理。使用生物材料对污染物的去除水媒体被认为是优于其他方法的成本效益和简单的设计。它是一种表面现象,在哪些污染物累积吸附剂的表面材料。绑定的本质是基于类型的吸附剂和山梨酸酯,但主要是物理吸附或化学吸收作用发生7]。轻松材料可用性和低成本的首选为目的。在这种背景下,agrowastes吸附被认为是一个重要的材料。绑定能力这些材料可以通过物理和化学强化治疗和热治疗(8]。

探索合适的吸附剂,有必要建立平衡相关的吸着剂吸着剂在不同实验条件下的预测行为。这个平衡相关开发利用平衡等温线。这些等温线表达的吸附剂与吸附剂表面的交互方式,也就是说,无论是单层或多层吸附9]。同样,热力学研究最重要的预测是否吸附是自发的。此外,它提供的信息合适的温度范围内吸附剂的吸附和性质和山梨酸酯平衡(10]。

本研究的目的是探索蔗糖arundinaceum吸附的镉在不同操作条件下包括pH值、接触时间、初始浓度和温度。应用线性和非线性形式的平衡等温线是为目的,确定合适的等温线和热力学和动力学研究进行检查反应吸附现象的本质。误差分析基于五个不同的误差函数也执行。

2。材料和方法

2.1。吸附剂的制备

根据文献调查和土著agrowaste材料的可用性,干的蔗糖arundinaceum哈迪(甘蔗)收集来自不同地区的萨戈达地区,巴基斯坦。集合后,样本正确与去离子水清洗,去除表面灰尘和杂质。吸着剂最初干在一个开放的容器在室温下,后来在一个电炉在105°C(模型、LEB-1-20) 24小时删除所有的水分含量。干吸着剂是地面,适当的粒度分离了筛子和存储进行进一步的分析。

2.2。化学物质

所有的化学品、试剂和溶剂用于目前的工作是分析试剂级和从默克公司(德国)或购买Sigma-Aldrich(德国)。标准的解决方案准备,连续稀释是用重蒸馏的水来制造工作的解决方案。

2.3。预处理的吸着剂

蔗糖arundinaceum是用盐酸预处理(0.1米)和氢氧化钠(0.1米)评价酸和碱处理对孔隙大小的影响,也就是说,孔隙,孔隙体积和吸附能力。化学处理的吸附剂(20 g)为4 h 1 L搅拌0.1 M氢氧化钠或盐酸溶液过滤和广泛与蒸馏水洗涤,除去任何残留的酸/碱。之后,处理吸附剂材料干在110°C和储存在密封拉链袋在−4°C进一步使用。

2.4。吸附剂的表征

确定不同的物理和化学参数影响吸附,有必要描述吸附剂。因此,物理和化学特性是由扫描电子显微镜(SEM)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)。

2.4.1。扫描电子显微镜

表面分析使用扫描电子显微镜JEOL模型2300。扫描电镜提供信息用于吸附表面积和形态学的吸着剂11]。分析每个吸附剂在优化条件下进行氩气氛。

2.4.2。傅里叶变换红外光谱学

官能团在吸附剂的结构是由傅里叶变换红外分光光度计(日本岛津公司aim - 8800模型)。这些官能团负责山梨酸酯在吸附剂表面的吸附,和他们的检测有助于判断绑定山梨酸酯和吸附剂表面之间的相互作用的性质(12]。扩散反射红外技术(漂移)是用于分析试剂以溴化钾为背景。

2.5。平衡等温线

为了研究吸附通路和吸附剂和山梨酸酯平衡关系,需要设计合适的吸附等温线。等温线预测合适的吸附剂对不同吸附系统的参数和行为(13]。在这种背景下,利用线性和非线性模型使用Microsoft Excel®2007(平衡等温线应用于当前的工作表1补充数据)。

2.6。误差函数

为了确定最佳拟合的线性或非线性模型上吸附数据,有必要计算误差函数(14]。这些错误功能包括平方误差总和、混合功能错误,平均相对误差和绝对误差、非线性卡方等等(计算误差函数和方程出现在桌子上2 s补充数据)。

2.7。热力学研究

热力学吸附研究的调查是另一个重要的参数。吸附实验进行了热力学研究在不同温度条件和计算参数包括焓(),熵()和吉布斯自由能()。

为此,(1)- (3)应用 在哪里天然气体常数和吗在平衡常数计算的吗 在哪里吸着剂的浓度处于平衡状态。

2.8。吸附动力学

在批量吸附过程中,动力学研究提供最佳的信息条件下,吸附机理和可能的速率控制步骤。为此,线性和非线性形式的准一,pseudo-second-order动力学应用于吸附数据(15]。为了检查接触时间的影响(10 - 70分钟)吸附、100 mg / L的初始浓度镉制备和100毫升的样本用于研究。吸着剂(0.5 g)添加镉溶液和申请震动速度150转。固定间隔时间后,样品被撤烧瓶,原子吸收分光光度计分析镉浓度。镉吸附的数量在不同的时间间隔是采用下列公式计算: 在哪里镉吸附在任何时候的数量吗 , 和分别是初始和平衡浓度。镉溶液的体积为代表V(l),在g吸附剂的量。

2.8.1发布。符合一级动力学

为了计算吸附系统,符合一级动力学方程被用于: 在哪里吸附量在时间吗 , 是平衡量,t是时间在几分钟内,速率常数。

2.8.2。Pseudo-Second-Order动力学

pseudo-second-order动力学,应用线性和非线性形式如下:

3所示。结果与讨论

3.1。预处理的影响

预处理对吸附影响前途的潜力蔗糖arundinaceum。结果表明,base-treated吸附剂(97.5%)显示了镉吸附良好的效率比原始(91.15%)和酸洗(57.6)吸附剂如图1。吸附容量取决于表面官能团存在吸附剂,其微孔结构16]。增加吸附能力的基础治疗可以归因于羟基上创建吸附剂表面的细胞壁成分的基本治疗或修改基础(17]。减少吸附酸治疗后被发现的表面结合位点可用biosorbent了保水缓释由于酸(18]。所以,base-treated蔗糖arundinaceum用于吸附分析。

3.2。描述的吸着剂

蔗糖arundinaceum为特征的表面形态和官能团分析扫描电子显微镜和傅里叶变换红外光谱学。

3.2.1之上。扫描电子显微镜

三个本地和两个吸着剂(酸,base-treated蔗糖arundinaceum)分析了通过扫描电子显微镜研究表面形态。大孔隙大小可以在本地的表面和base-treated吸附剂负责增强这些agrowaste材料表面的吸附。SEM分析结果图2。空心腔出现在原始吸附剂的结构,是负责山梨酸酯的绑定到吸附剂的表面。酸处理减少这些吸附剂表面蛀牙的变形,所以吸附酸处理后降低,因为表面变得光滑和薄吸附层形成在吸附剂表面。生和base-treated吸附剂表面粗糙和圆柱,使可能的多层和厚吸附在吸附剂表面比光滑表面。结果在扫描电子显微镜照相术是在良好的协议与报告数据19]。

3.2.2。傅里叶变换红外光谱学

傅里叶变换红外光谱仪提供信息表面官能团存在吸附剂,使可能的附件山梨酸酯(20.]。吸着剂的红外光谱谱获得的4000 - 450厘米⁻¹波数和主要官能团在吸附剂中列出表1。宽带出现在3000 - 3700厘米的范围⁻¹这是由于羟基官能团-哦伸缩振动包括氢键因为宽带-哦集团在这个范围内是氢键在场的迹象。这个峰值出现在原始和base-treated吸着剂,但消失的酸治疗由于氢-哦组与酸的反应。拉伸的ch出现在2900 - 3000厘米⁻¹波数范围内所有的吸着剂。峰值为1750厘米⁻¹由于C = O, 1200厘米⁻¹由于切断官能团。在某些情况下,- cn也出现在1049厘米⁻¹价值。由于二次振动酰胺出现在1645厘米⁻¹(21]。对吸附的目的,所扮演的重要角色-哦组和杂原子附加山梨酸酯表面上。

3.3。吸附研究

吸附研究执行的批处理吸附法通过改变不同的参数包括pH值、接触时间、山梨酸酯找到最适合条件的初始浓度镉的去除水媒体。

3.3.1。接触时间的影响

接触时间不一从10到100分钟在中性条件下常的吸附剂(1 g),初始浓度(60 ppm),和震动速度(150 rpm),结果如图所示1(补充材料)。

在60分钟时达到最大吸附时间间隔并没有显著增加发现进一步增加。最初,多余的空的地方都可以在吸附剂的表面,和金属离子的吸收,所以连续增加吸附能力增加时间段从0到60分钟。但是,进一步增加也不能引起足够的变化在吸附金属空空间已满,和达到平衡22]。

3.3.2。pH值的影响

初始pH值吸附体系的吸附山梨酸酯的重要作用,因为它会影响吸附剂的表面形态和绑定山梨酸酯的性质。pH值选择的范围是2 - 10 1 g吸附剂和60 ppm吸着物的初始浓度。结果在图2 s(补充材料)揭示了事实,在酸性条件下吸附容量很低。当pH值增加,导致吸附量的增加山梨酸酯表面吸附剂。在低pH值、金属与H⁺离子吸附在吸附剂表面因为H⁺离子存在于过剩的pH值。但当pH值,它会导致显著增加吸附带负电荷的表面之间由于吸引发达的吸附剂-哦组和带正电的金属离子(23]。所以,镉、最佳pH值范围被发现从6到8;在这个范围内,最好显示镉吸附行为。当pH值进一步增加,有吸附能力下降是由于金属氢化物的形成。

3.3.3。初始浓度的影响

初始浓度的山梨酸酯是另一个重要的参数,它影响吸附现象。为此,初始浓度的镉在10 - 100 ppm范围变化保持所有其他参数不变(图3 s补充材料)。

吸附容量快速增加是观察最初对镉的吸附蔗糖arundinaceum空置的空间是可以在吸附剂的表面。所以,浓度增加可用的网站上也提高了吸附山梨酸酯(24]。吸附剂容易占据这些吸附网站,吸附能力有积极影响的浓度范围。进一步增加从60到100 ppm浓度没有显著影响吸附现象。与山梨酸酯吸附剂表面变得饱和,建立平衡后,增加浓度无显著影响吸附现象。先前的研究还报告,住宿为山梨酸酯降低浓度很高由于居民网站不可用(25]。

3.3.4。温度的影响

温度对吸附的影响,研究了通过使用温度范围20、30、40、50°C和pH值6(图4 s)(补充材料)。镉的吸附到蔗糖arundinaceumagrowaste发现随着温度的增加而增加。在高温度、增加intraparticle扩散和吸附网站创建增强吸附现象(26]。

3.4。平衡等温线

吸附系统可以由吸附等温线俗称平衡等温线,代表的溶质吸附量每单位重量的吸着剂(27]。这些等温线使用吸附剂的平衡浓度恒定温度。为了从系统移除废水,特殊设计优化生成适当的相关实验数据被称为吸附等温线。在这方面的研究提出了许多等温线是基于吸附系统包括朗缪尔,弗伦德里希,Redlich-Peterson, Temkin, Elovich [28,29日]。吸附是由采用线性以及非线性吸附模型通过改变初始浓度从10到100 ppm。

3.4.1。弗伦德里希等温线

弗伦德里希吸附等温式异构系统的开发,让概念的多层吸附在吸附剂表面(图5 s补充材料)。

参数计算出弗伦德里希等温线采用线性和非线性的形式给出了表4。弗伦德里希等温线是通过绘图Cad和Ce对数。K_F和n分别是常数得到截距和斜率。弗伦德里希吸附能力(K_F)是一个系统的指标,是否有利于吸附。如果值吸附被认为是有前途的K_F在范围1 - 20,结果表明,在目前的研究中,K_F分别为9.5和12.2,弗伦德里希吸附等温式的线性和非线性的方法。同样,吸附强度为代表n表明模型用于吸附的健身价值n高于1。的价值R²从情节显著(0.9446)代表获得很好的健身镉吸附模型上蔗糖arundinaceum。

3.4.2。朗缪尔等温线

朗缪尔吸附等温式是基于单层吸附的金属离子agrowastes表面,吸附系统和能源被认为是常数。为了计算朗缪尔模型,初始浓度改变从10到100 ppm 1 g吸附剂和1 h摇晃时间。分布的金属离子液体与固体表面之间通过方程计算表1,采用线性和非线性模型的形式。朗缪尔吸附等温式是通过绘制Ce / Cad与Ce如图6 s补充材料。R²阴谋获得满意的健身价值模型的吸附实验。问_o代表金属离子吸收每单位质量的吸附剂(毫克/克)和b是朗缪尔常数(15]。一个无量纲的常数R_l利用朗缪尔常数计算,初始浓度代表模型适合一个特定的系统。如果价值R_l落在0和1之间,系统被认为是适合吸附目的和表2在这个范围内显示结果。此外,实验数据和预测结果发现目前工作与低价值密切相关的余量和广场(0.006)使该模型适用于目前的工作。

3.4.3。Dubinin-Radushkevich等温线

Dubinin-Radushkevich等温线的目的是作为一个经验模型气体在固体表面的吸附。这是成功应用异构系统包括固体和液体的吸附。这个模型被认为是比朗缪尔更普遍,因为在其推导同质表面和常数吸附势不以为30.]。表中给出的关系1(补充数据)来与ln Cadε²,在那里ε²是波兰尼潜在的基于温度、天然气常数,和平衡浓度给出以下方程:

斜率的情节给了价值和拦截问_年代。吸附系统的模型显示良好的适用性与高价值的非线性形式R²。

Dubinin-Radushkevich等温线发现非常有前途的应用确定吸附的本质,无论是物理或化学。为了这个目的,从情节的斜率是用于获得以下方程:

的价值计算是0.764,目前研究显示物理吸附的性质。因为的价值下面8焦每摩尔分裂到8 - 16个焦每摩尔反映反映了物理吸附和化学吸附(图7 s补充材料)。

3.4.4。Temkin等温线

Temkin吸附等温式吸附剂和山梨酸酯,讨论了交互模型是基于假设吸附热不会保持不变。由于相互作用,降低吸附剂和山梨酸酯吸附现象(31日]。线性和非线性形式的Temkin模型给出了表1(补充数据)。平衡常数的绑定K_T对结合能提供信息,β表达特定吸附热吸附实验(图8秒补充材料)。发现Temkin模型的线性形式更适合与高价值的结合常数在桌子上2。模型表明吸附反应的放热特性B> 0,这是一个指标的放热过程中(32]。

3.4.5。Elovich等温线

根据Elovich模型,吸附机理是基于化学反应负责吸附。ln的情节C_广告/C_e与C_广告给了R²值接近团结。K_E和问_米分别从情节的截距和斜率。K_E显示初始吸附率和问_米是吸附常数。Elovich模型的初始吸附率从线性形式获得相当高(35100 .411)与非线性形式(11.7891),因此线性形式充分描述吸附的镉蔗糖arundinaceum。此外,R²值(0.9033)线性形式也比非线性高(0.835)(图形式9世纪补充材料)。

3.5。误差分析的平衡等温线

为了检查适合吸附模型的实验数据,误差函数使用(33]。在目前的工作,六个错误函数应用于线性和非线性形式的数据通过最小化误差函数的一系列浓度用于分析采用解算器与Microsoft Excel 2010插件。通过误差分析结果优化平衡等温线在表3。比较有意义的结果,每个误差函数为线性和非线性的形式(图十年代补充材料)。

吸附等温线的线性形式,比较误差函数反映了朗缪尔,弗伦德里希,Elovich等温线与实验值有良好的相关性目前的吸附研究。这些等温线给低值的误差函数。这些模型的适用性去除镉离子从水媒体也是由许多研究人员研究[34,35]。R²:Temkin >朗缪尔> Elovich >弗伦德里希> Dubinin-RadushkevichRSS: Temkin > Dubinin-Radushkevich > Elovich >。弗朗缪尔是:Dubinin-Radushkevich > Temkin >弗伦德里希>朗缪尔> Elovich吗eab: Dubinin-Radushkevich >朗缪尔> Temkin >弗伦德里希> Elovich卡方检验(χ²):Elovich > Dubinin-Radushkevich >弗伦德里希> Temkin >朗缪尔

类似的研究是由采用非线性形式的吸附模型,并总结如下结果。非线性形式的Temkin等温线是没有找到适合吸附的镉蔗糖arundinaceumagrowaste因为高价值的误差函数。弗伦德里希和Elovich等温线模型已被证明是适合本研究价值较低的误差函数。R²:弗朗缪尔> > Dubinin-Radushkevich > Temkin > ElovichRSS: Temkin > Dubinin-Radushkevich >弗伦德里希>朗缪尔> Elovich是:Temkin > Dubinin-Radushkevich >朗缪尔> Elovich >弗伦德里希eab: Temkin > Dubinin-Radushkevich > Elovich >朗缪尔>弗伦德里希卡方检验(χ²):Temkin >弗伦德里希> Dubinin-Radushkevich > Elovich >朗缪尔

比较每个吸附等温式的线性和非线性方法之间也进行吸附研究选择最合适的形式。弗伦德里希吸附等温式的线性形式被发现优于非线性形式与小误差函数在大多数情况下。R²:弗伦德里希(线性方法)<弗伦德里希(非线性)RSS:弗伦德里希(线性方法)<弗伦德里希(非线性)是:弗伦德里希(线性方法)>弗伦德里希(非线性)eab:弗伦德里希(线性方法)<弗伦德里希(非线性)卡方检验(χ²):弗伦德里希(线性方法)<弗伦德里希(非线性)

朗缪尔吸附等温式,误差函数为非线性形式获得高而线性的例外R²。R²:朗缪尔(线性方法)>朗缪尔(非线性方法)RSS:朗缪尔(线性方法)<朗缪尔(非线性方法)是:朗缪尔(线性方法)<朗缪尔(非线性方法)eab:朗缪尔(线性方法)<朗缪尔(非线性方法)卡方检验(χ²):朗缪尔(线性方法)<朗缪尔(非线性方法)

适用性的线性Dubinin-Radushkevich模型被发现比非线性由于小值的误差函数(是除外)。R²:Dubinin-Radushkevich(线性方法)< Dubinin-Radushkevich(非线性)RSS: Dubinin-Radushkevich(线性方法)< Dubinin-Radushkevich(非线性)是:Dubinin-Radushkevich(线性方法)> Dubinin-Radushkevich(非线性)eab: Dubinin-Radushkevich(线性方法)< Dubinin-Radushkevich(非线性)Chi-sq /χ²:Dubinin-Radushkevich(线性方法)< Dubinin-Radushkevich(非线性)

Elovich等温线线性形式,也是基于多层吸附在吸附剂表面,显示小的价值和eab,但发现其他错误功能降低为非线性形式。R²:Elovich(线性方法)> Elovich(非线性方法)RSS: Elovich(线性方法)> Elovich(非线性方法)是:Elovich(线性方法)< Elovich(非线性方法)eab: Elovich(线性方法)< Elovich(非线性方法)卡方检验(χ²):Elovich(线性方法)> Elovich(非线性方法)

Temkin等温线线性方法有利于吸附镉离子到被发现蔗糖arundinaceum较低的误差函数。R²:Temkin(线性方法)> Temkin(非线性方法)RSS: Temkin(线性方法)< Temkin(非线性方法)是:Temkin(线性方法)< Temkin(非线性方法)eab: Temkin(线性方法)< Temkin(非线性方法)卡方检验(χ²):Temkin(线性方法)< Temkin(非线性方法)

3.6。热力学研究

温度对吸附的影响,研究了通过使用温度范围20、30、40、50°C和pH值6和变量初始浓度(30 - 120 ppm)。镉的吸附到蔗糖arundinaceumagrowaste发现随着温度的增加而增加。在高温度、增加intraparticle扩散和吸附网站创建增强吸附现象。热力学研究的结果给出了表4:

情节的日志和1 /T获得了R0.927平方值。污水和拦截提供∆的价值H°和∆年代°分别所示(10)。

∆G°计算采用(1节中给出)2在292 - 328 K温度范围内。结果显示一个负值的吉布的自由能的温度范围内,和∆G°温度的增加而增加。这些负值代表自发的性质以及吸附反应的可行性[36]。减少∆G°与温度的增加反映出更好的吸附温度升高。焓变的积极价值是由于吸热吸附镉的性质。焓也发现了正因为随机性系统增加时由于固液相互作用吸附现象。吸附能量计算Dubinin-Radushkevich模型被发现小于1表明镉吸附在吸附剂表面的物理性质。E< 8焦每摩尔是物理吸附的代表,和E分裂到8 - 16个焦每摩尔>是由于化学吸附(37]。的吸附镉的价值E发现低于8,所以表面上发生吸附的镉和吸附剂之间没有发生化学结合,山梨酸酯。类似的结果对镉吸附到agrowaste报告在文献[38]。

3.7。吸附动力学

吸附动力学最重要的描述溶质吸附率和吸附过程所需时间。进行动力学研究在目前的工作,在不同的时间间隔对镉吸附采用线性和非线性形式的准一和二阶动力学。结果表明,镉吸附量增加而增加的时间间隔;然而,这在反应开始急剧增加,逐渐吸附级降低下来。最初,许多活跃的站点吸附剂表面,所以吸附发生急剧上升,但这些网站占领随着时间的流逝,所以吸附级逐渐减少39]。

3.7.1。符合一级动力学

符合一级动力学模型、日志(问_e−问_t)策划的时间间隔和价值k从线的斜率和获得吗问_e从拦截。初始吸附率,h,计算以下方程:

可怜的相关性得到线性形式的低价值的模型R²(0.0918)。结果表明,镉的吸附蔗糖arundinaceum不遵循符合一级动力学。符合一级动力学的非线性形式获得通过使用Microsoft Excel 2010 (40]。

3.7.2章。Pseudo-Second-Order动力学

二阶动力学适用于少量的初始浓度测定初始吸附率。不同的线性和非线性形式pseudo-second-order动力学给出的表3 s(补充材料)。这四个线性形式的pseudo-second-order动力学模型应用于实验数据,和数字11- - - - - -15秒(补充材料)为这些模型显示结果。确定系数(R²),发现1型,相当高表明这个模型的最佳拟合吸附镉的数据。结果给出了pseudo-second-order动能表4 s(补充材料)。理论结果发现镉吸附平衡量最好配备pseudo-second-order动力学实验数据。pseudo-second-order为非线性形式,基于计算机的过程中使用Microsoft Excel 2010使用解算器插件方法在文献中报道(41]。到镉的吸附蔗糖arundinaceumpseudo-second-order动能可能描述吸附的方法很合适方式相比,符合一级的方法。此外,非线性形式的pseudo-second-order给结果接近实验数据。

3.8。干扰离子的影响

吸附的过程变得复杂的多组分吸附吸着剂的相互作用和山梨酸酯。干扰离子的影响通过观察测定金属离子的吸附,然后,通过添加干扰离子吸附能力的变化。干扰效应计算采用以下方程: 在哪里是混合两种金属离子的吸附百分比和纯金属的%吸附在吸附剂。如果该值的等于1,那么就没有干扰离子对吸附的影响的现象。然而,如果发现小于1,然后吸附能力被发现是受到这些干扰离子的影响。研究干扰离子被分为三个类别为单价,二价和三价离子离子价的基础上。每个类的一个离子选择离子检查对镉离子的吸附干扰的影响。金属连接表面的吸着剂通过静电力和竞争的金属吸附剂的地方主要是基于金属离子电荷和它的吸引力对表面官能团存在吸附剂。结果总结了金属离子的干扰5。金属具有高电荷值有最大影响吸附的镉与较低的费用。阴离子也发现影响金属离子的吸附现象,但他们的干扰相对低于阳离子。吸附的阴离子吸附剂取决于电荷表面的吸着剂。由于带负电荷的表面羟基存在吸附剂,吸附阴离子的青睐不如阳离子(42]。

4所示。结论

去除镉是由雇佣的茎粉蔗糖arundinaceum。为了生成适当的相关性镉的去除,五吸附等温线是应用于实验数据包括弗伦德里希朗缪尔,Dubinin-Radushkevich Elovich, Temkin。误差分析提供了健身的这些模型实验数据的信息。模型与最小误差为吸附数据是最好选择。平衡等温线的顺序根据增加RSS值被发现Temkin > Dubinin-Radushkevich > Elovich >弗伦德里希>朗缪尔。

弗伦德里希和朗缪尔模型的线性形式被发现最好的安装误差最小值。温度对镉吸附的影响是由热力学分析,调查,发现随着温度的增加而增加。吉布(∆的自由能G°在303 K =−612.34)显示sorbent-sorbate绑定的自发的自然反应,它跟着pseudo-second-order动力学。

数据可用性

使用的数据来支持本研究的发现可以从相应的作者。

的利益冲突

作者宣称没有利益冲突。

补充材料

图1 s-4s:不同参数的影响(接触时间、pH值、初始浓度的镉、和温度)期间调整最大去除镉的吸附水媒体。图5 s-9s:图形等温研究的结果。数据来源于这些数字出现在表4的主要手稿。图10:热力学研究。图11施的动力学研究结果描述了这些数字。给出了线性和非线性形式的平衡等温线在表1和2年代。表2 s提供了信息误差函数的方程应用于结果。表3和4年代描述动力学研究和公式应用于准一和二阶动力学计算的工作。(补充材料)