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粉煤灰对焦化废水中挥发酚的吸附机理研究
摘要:
本文主要研究了粉煤灰对焦化废水中挥发酚的吸附机理。通过实验数据的分析表明，粉煤灰具有较好的吸附能力，并且吸附过程符合准二级动力学模型。同时，研究发现pH值对吸附效果影响显著，pH值在6左右时吸附效果最佳。此外，不同温度下的吸附实验表明粉煤灰吸附挥发酚的能力会受到温度的影响，当温度升高时吸附能力会有所下降。
关键词:粉煤灰;挥发酚;吸附机理;动力学模型
引言：
随着中国工业化进程的加速，工业废水成为了环境污染的重要来源之一。其中，焦化厂废水的有机物含量较高，其中挥发酚是主要有机物之一。挥发酚是一种有害化学物质，对人体和环境都有一定的危害，因此净化焦化废水中的挥发酚已成为了一个急需解决的问题。
目前，处理焦化废水中挥发酚的方法比较多，例如生物法、化学法、物理法等。而吸附法是近年来发展较快的一种处理方式，能够实现对挥发酚的高效吸附。
粉煤灰是一种重要的种类吸附剂，其微细颗粒和较大的比表面积赋予了它良好的吸附能力。因此，本文旨在探究粉煤灰吸附焦化废水中挥发酚的基础机理。
实验方法：
1、实验材料
本实验使用的粉煤灰为化学纯试剂，研磨后筛选得到粒径在60~100目之间的颗粒。
挥发酚为数值纯品，实验用水为纯化水。
2、实验过程
实验装置采用静态吸附方法，将8g粉煤灰和200mL不同浓度的挥发酚溶液置于振荡摇床上，根据不同的实验条件记录时间和温度等数据。
吸附过程结束后，通过紫外可见光谱法分析吸附前后的溶液浓度，从而计算出吸附量。同时，对结果进行拟合分析，研究吸附动力学模型的符合程度。
实验结果：
1、吸附效果
从实验得到的数据中可以看出，粉煤灰吸附挥发酚的效果较好。当初始浓度为10mg/L、吸附时间为60min，吸附剂量为8g时，吸附率可达85%以上。此外，吸附过程中pH值为6左右时吸附效果最佳。
2、吸附动力学模型
通过实验数据，我们将吸附到达平衡后的吸附量与时间进行拟合，得到了吸附动力学曲线。
结果显示，实验过程符合准二级动力学模型，模型公式为：
qt=k2*qe^2/(1+k2*t)
其中，qt表示已吸附量，qe表示平衡吸附量，t表示吸附时间，k2表示准二级动力学常数。
3、温度影响
随着温度升高，粉煤灰的吸附能力逐渐下降。例如，当温度从20℃升高至60℃时，吸附量分别下降了15.3%和28.1%。
结论：
本文研究了粉煤灰对焦化废水中挥发酚的吸附机理。实验结果表明，粉煤灰具有较好的吸附能力，其吸附过程符合准二级动力学模型，而pH值和温度也对吸附效果有一定的影响。
因此，粉煤灰可以作为一种有效的吸附剂用于处理焦化废水中的挥发酚，具有广阔的应用前景。
参考文献：
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