Дипломная работа по сорбции. Выпускная квалификационная работа бакалавра
Скачать 0.76 Mb.
|
Рисунок 16 - Кинетические кривые сорбции промышленных красителей дубовыми опилками Кинетические кривые исследуемых красителей имеют одинаковую форму, но с разной интенсивностью. В начале процесса сорбции происходит резкое увеличение сорбции, поскольку первоначально в исходном сорбенте имеется больное количество адсорбционных центров. По мере уменьшения количества этих центров процент сорбции уменьшается, и в определенный момент времени (для исследуемых красителей чрез 10 мнут) наступает момент насыщения сорбента сорбатом и возникает динамическое сорбционное равновесие, при этом кинетическая кривая выравнивается. Кинетическая кривая сорбции кислотного красителя сорбентом показывает степень сорбции, колеблющуюся в пределах от 50% до 60%, а для красителя катионного розового 2С степень сорбции колеблется в пределах от 50% до 80%. Изучение кинетически кривых показывает, что сорбционное равновесие для используемых красителей наступает быстро, при этом степень сорбции имеет достаточно высокое значение. Но наибольшую сорбционную способность дубовые опилки имеют по отношению к красителю катионному розовому 2С. Для определения порядка реакции данные кинетических экспериментов были обработаны с использованием кинетических моделей, наиболее часто используемых исследователями при анализе кинетических данных, - моделей кинетики псевдо-первого и псевдо-второго порядков [75]. Экспериментальные данные представляли в таких координатах, чтобы для кинетических реакций различных порядков получались прямые линии. Модель кинетики псевдо-первого порядка недостаточно хорошо описывает кинетику сорбции промышленных красителей дубовыми опилками, о чем свидетельствуют сравнительно не высокие коэффициенты корреляции, полученные при обработке кинетических кривых в координатах lg(S∞-S)-t. Обработка кинетических кривых сорбции моделью кинетики псевдо-второго порядка представлена на рисунках 17-18. Рисунок 17 – Зависимость t/Г от времени сорбции для красителя катионного розового 2 С. Рисунок 18 – Зависимость t/Г от времени сорбции для красителя кислотного зеленого В результате обработки кинетических кривых сорбции в координатах t/Г- t, получены высокие коэффициенты корреляции для красителя катионного розового 2С R2=0,997, для красителя кислотного зеленого R2=0,998. Таким образом, можно сделать вывод, что кинетика сорбции промышленных красителей дубовыми опилками описывается кинетической моделью реакции второго порядка. 3.5 Изучения влияния рН раствора на сорбцию промышленного красителя древесным сорбентом При изучении сорбционных свойств необходимо учитывать наличие третьего компонента - среды (растворителя), молекулы которого также способны сорбироваться на поверхности сорбента. Важную роль при работе сорбентом в растворе играет водородный показатель среды рН. При решении вопроса о спуске кислых и щелочных сточных вод должна быть учтена нейтрализующая способность используемых сорбентов. Чтобы узнать, как изменяется водородный показатель среды (рН) после сорбции поллютантов сточных вод дубовыми опилками, проводилось его измерение во времени потенциометрическим методом. Зависимость рН среды от степени сорбции для каждого красителя, приведены на рисунках 18-19. |