Nghiên cứu này nhằm mục đích đánh giá khả năng hấp phụ chất nhuộm màu DB22 trong dung dịch nước của zeolite. Kết quả nghiên cứu cho thấy, quá trình hấp phụ chất nhuộm màu của zeolite phụ thuộc vào pH dung dịch, thời gian hấp phụ và nồng độ ban đầu của DB22. Hiệu suất hấp phụ cao nhất đạt được là 69,48% khi pH dung dịch bằng 4, thời gian hấp phụ 120 phút và nồng độ ban đầu của chất nhuộm màu là 12,5 g/L (TOC). Số liệu thực nghiệm được đánh giá dựa trên mô hình đẳng nhiệt hấp phụ Langmuir và Fruendlich. Động học của quá trình hấp phụ được đánh giá theo mô hình động học bậc nhất, bậc hai và Elovich. Kết quả cho thấy quá trình hấp phụ tuân theo mô hình hấp phụ đẳng nhiệt Fruendlich (KF = 1,486 mg.g-1). Động học hấp phụ tuân theo quy luật động học hấp phụ bậc nhất với hằng số tốc độ hấp phụ bằng 0,0222 phút-1 (k1 = 0,0222 phút-1).
INTRODUCTION Many adsorbents based on zeolite, bentonite or conducting polymer composites, etc. have been using for removal of heavy metal ions from waste water 1-3. In previous years, among conducting polymer, polyaniline (PANi) was mostly hybrided with agricultural waste or other materials to become composites using for environmental treatment because of their positive characteristics 4-6. Vietnam is a land of rice export so a huge amount of raw rice from which as an agricultural waste goes into environment. The aim of this work was preparation of composite based on raw rice with polyaniline for removing Pb 2+ and Cd 2+ ions from solution. The thermodynamic study and adsorption mechanisms of above metal ions were also studied. EXPERIMENTAL Preparation of materials: Composite was prepared by chemical polymerizarion owing to oxidation of aniline in hydrochloric acid medium at presence of raw rice and ammonium persulfate. The reaction was occurred in 18 h under continuously stirring at 1-5 ºC. After purification and changing it into emeraldine base (EB) by treatment with 0.5 M ammonia solution, it was filtrated and dried under vacuum condition at 50 ºC in 2 h and then kept in a sealed bottle for material properties and adsorption ability of heavy metal ions.
Trong nghiên cứu này, vật liệu tổ hợp giữa các hydroxit kép phân lớp Mg/Al và zeolit tự nhiên (Mg/Al LDH-zeolit) đã được tổng hợp bằng phương pháp đồng kết tủa nhằm loại bỏ chất nhuộm màu Direct Black 22 (DB22) khỏi dung dịch nước. Đặc điểm bề mặt của vật liệu Mg/Al LDH-zeolit được đánh giá bằng kính hiển vi điện tử quét (SEM), phép đo phổ tán xạ năng lượng tia X (EDX), phổ hồng ngoại biến đổi Fourier (FTIR) và diện tích bề mặt riêng Brunauer – Emmett – Teller (BET). Các thí nghiệm hàng loạt đã được thực hiện để đánh giá ảnh hưởng của pH dung dịch, thời gian tiếp xúc và nồng độ DB22 ban đầu đến khả năng hấp phụ DB22 của Mg/Al LDH-zeolit. Dữ liệu đẳng nhiệt và động học hấp phụ DB22 trên Mg/Al LDH-zeolit đã được phân tích. Kết quả chỉ ra rằng, Mg/Al LDH-zeolit có khả năng hấp phụ DB22 nhờ diện tích bề mặt riêng lớn (252,65 m²/g) và các nhóm chức trên bề mặt vật liệu tổ hợp. Dung lượng hấp phụ DB22 cực đại của Mg/Al LDH-zeolit đạt 27,45 mg/g ở nồng độ DB22 ban đầu là 150 mg/L, pH = 4 và thời gian tiếp xúc là 120 phút. Sự hấp phụ DB22 lên Mg/Al LDH-zeolit cũng phù hợp với mô hình động học bậc 1 và 2 với R2 cao (R2 > 0,95) và mô hình đẳng nhiệt Langmuir với R2 > 0,97. Cơ chế hấp phụ DB22 lên Mg/Al LDH-zeolit chủ yếu là hấp phụ trên bề mặt thông qua lực hút tĩnh điện và lấp đầy lỗ rỗng.
Bài báo này trình bày kết quả nghiên cứu hấp phụ NH4+ trong nước bằng zeolite thương mại. Các yếu tố chính ảnh hưởng đến quá trình hấp phụ đã được nghiên cứu, đó là pH, thời gian tiếp xúc và nồng độ đầu vào của NH4+. Kết quả nghiên cứu cho thấy pH, thời gian tiếp xúc và nồng độ NH4+ đầu vào ảnh hưởng lớn đến quá trình hấp phụ. Điều kiện tối ưu cho quá trình hấp phụ là pH = 6, thời gian 120 phút và nồng độ đầu vào của NH4+ là 60 mg/L. Động học và đẳng nhiệt của quá trình hấp phụ cũng đã được nghiên cứu. Kết quả cho thấy động học hấp phụ tuân theo mô hình động học bậc 2 và mô hình Elovich với hệ số tương quan lớn hơn 0,97. Đẳng nhiệt hấp phụ phù hợp với mô hình hấp phụ đẳng nhiệt Langmuir với hệ số tương quan 0,9711. Dung lượng hấp phụ cực đại xác định bằng thực nghiệm là 17,01 mg/g. Trong khi đó, dung lượng hấp phụ cực đại tính theo mô hình Langmuir là 17,47 mg/g rất gần với giá trị thực nghiệm.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
hi@scite.ai
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.