食用菌培養(yǎng)渣對(duì)孔雀石綠和剛果紅的吸附研究.pdf

1、本文選擇廉價(jià)易得的農(nóng)業(yè)副產(chǎn)物--廢棄的食用菌培養(yǎng)渣作為生物吸附劑，研究了已分別產(chǎn)出平菇和金針菇后棉籽殼培養(yǎng)渣對(duì)水溶液中兩種離子型染料-孔雀石綠(MG)和剛果紅(CR)的吸附行為。
　　 本研究使用多種分析方法，如掃描電鏡技術(shù)、TG-DSC分析技術(shù)、C80微量熱儀和紅外光譜分析，對(duì)吸附劑的結(jié)構(gòu)形貌、熱性能、組成官能團(tuán)進(jìn)行了研究，探討其吸附機(jī)理。通過(guò)一系列的靜態(tài)試驗(yàn)，考察了在不同反應(yīng)時(shí)間、吸附劑用量、溫度、pH、初始濃度、鹽度等條件

2、下，兩種不同的食用菌培養(yǎng)渣對(duì)不同類(lèi)型的離子型染料的吸附性能。主要研究?jī)?nèi)容及結(jié)果如下：
　　 1.反應(yīng)條件(時(shí)間、溫度、pH、吸附劑用量、初始濃度、鹽度等)對(duì)棉籽殼培養(yǎng)渣吸附離子型染料效果的影響。吸附孔雀石綠的試驗(yàn)表明，去除率隨著吸附劑的用量增大而增大。吸附剛果紅的試驗(yàn)中，已產(chǎn)出金針菇的棉籽殼培養(yǎng)渣的用量在達(dá)到8g/L后，去除率隨用量的增加逐漸減少。兩種棉籽殼培養(yǎng)渣對(duì)孔雀石綠的吸附量隨pH值增大而增加，在pH≥4.0時(shí)，隨著pH值

3、的改變吸附量變化均不大，吸附量和去除率均較高。對(duì)吸附剛果紅的試驗(yàn)結(jié)果表明，當(dāng)pH值在4.0～10.0范圍內(nèi)時(shí)，已產(chǎn)出平菇的棉籽殼培養(yǎng)渣對(duì)剛果紅的吸附量和去除率變化均不大；已產(chǎn)出金針菇的棉籽殼培養(yǎng)渣對(duì)剛果紅的吸附量變化也不大，當(dāng)pH>10.0條件下，吸附量大幅度降低。溫度升高，吸附量增大。在303K時(shí)，已分別產(chǎn)出平菇和金針菇的棉籽殼培養(yǎng)渣對(duì)孔雀石綠的最大吸附量(qmax)分別為115.4mg/g和100.8mg/g，已分別產(chǎn)出平菇和金針菇

4、的棉籽殼培養(yǎng)渣對(duì)剛果紅的最大吸附量(qmax)分別為30.9mg/g和40.6mg/g。
　　 2.兩種棉籽殼培養(yǎng)渣對(duì)孔雀石綠的吸附均較符合Langmuir、Temkin和Redlich-Peterson吸附等溫式；兩種棉籽殼培養(yǎng)渣對(duì)剛果紅的吸附也均符合Langmuir、Temkin和Redlich-Peterson吸附等溫式。孔雀石綠吸附反應(yīng)的△G0均為負(fù)值，△H0為正值，說(shuō)明該吸附過(guò)程是自發(fā)的吸熱反應(yīng)；剛果紅吸附反應(yīng)的△G0

5、均為負(fù)值，△H0為正值，說(shuō)明該吸附過(guò)程也是自發(fā)的吸熱反應(yīng)。
　　 3.吸附劑對(duì)孔雀石綠和剛果紅的吸附動(dòng)力學(xué)過(guò)程可分為快速和慢速兩個(gè)階段，使用吸附動(dòng)力學(xué)模型研究棉籽殼培養(yǎng)渣的吸附性能的研究表明，其吸附過(guò)程均符合準(zhǔn)二級(jí)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型。
　　 4.通過(guò)掃描電鏡分析表明，棉籽殼培養(yǎng)渣表面為多孔結(jié)構(gòu)，為吸附反應(yīng)的進(jìn)行奠定了良好的條件。通過(guò)C80微量熱儀測(cè)定吸附反應(yīng)過(guò)程中存在放熱現(xiàn)象。
　　 本文的研究方向符合我國(guó)當(dāng)前的生態(tài)