1、實(shí)驗(yàn)匯報(bào)：預(yù)負(fù)載飽和：2.68mmol/g釋放：蒸餾水1002003005008007.09mg/L6.546.15.235.013.895不同比例：-Q-NPIRPN-0.200.18-NP=150ppm1mmol/L0.16-0.14-0.12-0.10-0.08-0.06-3.0-2.5-2.0-1.5IR-1.00.04-0.50.02-0.00十00.0Pb:NP等溫線模型：1)TheLangmuirisothermmodel幾點(diǎn)假設(shè)：單層吸附位點(diǎn)吸附能力相同、分布均勻；bQC0e1bC其簡化形式為：|二|Qbe00R二-L1bC0Qe是平衡時(shí)吸附量mmol/g；QO是單層飽和吸附量

2、;b是吸附常數(shù)，代表吸附親和力;Ce是平衡時(shí)溶液濃度mmol/LAssumesaheterogeneousadsorptionsurfacewithsiteshavingdifferentadsorptionenergiesRL是分離系數(shù)，反應(yīng)吸附類型。大于1，非優(yōu)惠；=1是線性吸附；在0-1之間為優(yōu)惠吸附。2)TheFreundlichmodelKf是吸附平衡常數(shù)，whichindicatestheadsorptioncapacityandrepresentsthestrengthoftheadsorptivebondnistheheterogenityfactor(不均勻系數(shù))whichr

3、epresentsthebonddistribution一般認(rèn)為n為2-10時(shí)容易吸附即優(yōu)惠吸附；n小于0.5時(shí)難于吸附。3)TheDubinin-Redushckevich(D-R)isothermitdoesnotassumeahomogeneoussurfaceorconstantadsorptionpotential.Q=Q新科-腫)Q即Qe，平衡吸附量kisaconstantrelatedtotheadsorptionenergy(mol2kJ-2)Qmisthemaximumadsorptioncapacity(molg-1)isthePolanyipotential(Jmol-1

4、)e=RT1h(1-)通過Q和Ce可以擬合出k和Qmthemeanfreeenergyofadsorption(E)wascalculatedfromthekvaluesE=2k2E=8-16kJmol-1,theadsorptionprocessistriggeredbyionexchangeE16kJmol-1,theadsorptionprocessisofachemicalnature(from：Sep.Sci.Technol.37(2002)343-362.)4)Frumkinequationln()-hikla0isthefractionaloccupation(0=Qe/Qm;Q

5、eistheadsorptioncapacityinequilibrium(mgg-1)Qmisthetheoreticalmonolayersaturationcapacity(mgg-1)whichisdeterminedbyD-Risothermequation)hik=RTTheconstantkisrelatedtoadsorptionequilibriumThepositiveavaluesindicatethatthereisattractiveinteractionbetweentheheavymetalions.Thedifferentavaluesareattributed

6、todifferencesintheintensityoftheinteractionsbetweenheavymetalions.ThenegativevaluesofGo意味著吸附過程為自發(fā)行為、優(yōu)惠吸附。5)TmkuHmodel認(rèn)為每層的分子吸附熱都隨著覆蓋率增大線性降低，理由是吸附質(zhì)分子之間的排斥增大Q?=ByIn十ByInCpwhereBT=(RT)/bT,TheconstantbTisrelatedtotheheatofadsorption,ATistheequilibriumbindingconstant(L/min)correspondingtothemaximumbindin

7、genergy.動(dòng)力學(xué)模型：表示吸附速率的公式很多，其中應(yīng)用最廣的是擬一級(jí)動(dòng)力學(xué)方程(Pseudo-First-Order)和擬二級(jí)動(dòng)力學(xué)方程(Pseudo-Second-Order)。0P-F-O模型：logQ，Q)=logQ，etekit2.303P-S-O模型：h_kQ22e粒內(nèi)擴(kuò)散方程：Q_k12tint其中，Q為t時(shí)刻的吸附容量(mmol/g),Q為平衡吸附容量(mmol/g),k1,k2,k分別是擬te12int一級(jí)吸附速率常數(shù)(min-i),擬二級(jí)吸附速率常數(shù)(g/mmol/min)，粒內(nèi)擴(kuò)散速率常數(shù)(mmol/g/mini/2)，h為初始吸附速率常數(shù)(mmol/g/min)。一

8、般情況下，擬一級(jí)吸附動(dòng)力學(xué)方程在全部吸附時(shí)間范圍內(nèi)的相關(guān)性并不是很好，通常只適用于吸附的初始階段。與擬一級(jí)動(dòng)力學(xué)模型不同，擬二級(jí)動(dòng)力學(xué)模型是建立在整個(gè)吸附平衡時(shí)間范圍內(nèi)，通常能更好地說明吸附機(jī)理。若Qt對(duì)ti/2作圖得到一條直線，線性擬合很好，則過程為顆粒內(nèi)擴(kuò)散控制過程，其斜率是顆粒內(nèi)擴(kuò)散系數(shù)kint。動(dòng)態(tài)模型：動(dòng)態(tài)吸附柱的工作過程可用穿透曲線來表示，其中縱坐標(biāo)為出水中吸附質(zhì)濃度或出水與進(jìn)水濃度比、橫坐標(biāo)為吸附時(shí)間或出水水量。當(dāng)溶液流過吸附柱時(shí)，溶質(zhì)逐漸被吸附，在上部的吸附劑達(dá)到飽和狀態(tài)后不再起吸附作用。當(dāng)吸附帶的下緣達(dá)到柱底部后，出水中溶質(zhì)濃度開始迅速上升，到達(dá)允許出水濃度時(shí)，此點(diǎn)為吸附穿透

9、點(diǎn)；當(dāng)出水濃度到達(dá)進(jìn)水濃度的90%95%時(shí)，可認(rèn)為吸附柱喪失吸附能力，即達(dá)到吸附終點(diǎn)。為模擬和預(yù)測(cè)動(dòng)態(tài)柱內(nèi)的吸附行為和規(guī)律，學(xué)者基于各中假設(shè)提出多種模型，如Bohart-Adams、BedDepthServiceTime(BDST)、Clark、Wolborskamodels、Thomas、Yoon-Nelson模型82-86等。但由于柱內(nèi)固液相的濃度在時(shí)間和空間上均發(fā)生變化，所以尋找一個(gè)能準(zhǔn)確模擬穿透曲線并給出特定操作條件下吸附容量的模型是非常困難的。幾種常用模型的具體形式如下：(1)Thomas模型Thomas模型86通常用來描述吸附柱的動(dòng)態(tài)吸附曲線，并能計(jì)算出吸附柱的飽和吸附容量及吸附速

10、率常數(shù)，其方程形式如下：式1-21)1k1exp(Th(qM-CV)Q00其中，C0為進(jìn)水濃度（mg/L）,C是t時(shí)刻出水濃度（mg/L）,，Th為Thomas速率常數(shù)（Ld-1mg-1）,Q是流速（L/d）,q0為平衡吸附量或柱容量（mg/g）,M是吸附劑用量（g）,V是過柱的溶液體積（L）。（2）Yoon-Nelson模型Yoon-Nelson模型88-89是一個(gè)半經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ停撃Ｐ蛿M合時(shí)不需要考慮吸附流速和吸附劑用量，所需已知參數(shù)較少,形式簡單,得到的值可用于比較吸附速率。C1二1（式1-22）C1,expk（-1）0CQt-t2CQdtq=0e（式1-23）0m其中，k是速率常數(shù)（h-1），是出水濃度為進(jìn)水濃度50%時(shí)所需要的時(shí)間（h）；根據(jù)式1-23,可以計(jì)算出一定流速條件下單位質(zhì)量吸附劑的吸附量q0（mg/g），Q是流速（L/h），t2是吸附飽和所需的時(shí)間（h），Ce是出水濃度（mg/L），m是吸附劑用量（g）。吸附熱力學(xué)AG,AH和AS的計(jì)算分離常數(shù)（Kc）=CAe/Ce即固液