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木耳菌糠生物炭对阳离子染料的吸附性能研究

2021-03-17张海波程红艳张国胜何小芳任元森闫双堆山西农业大学资源环境学院山西太谷030801

中国环境科学 2021年2期
关键词:染料吸附剂位点

苏 龙,张海波,程红艳,张国胜,罗 渊,何小芳,任元森,闫双堆 (山西农业大学资源环境学院,山西 太谷 030801)

近年来,随着纺织印染、化工等行业的迅速发展,大量含有染料的废水被排放到水体中,染料逐渐成为自然水体中主要的污染源之一[1-2].当前研发的各种染料大都朝着耐生物降解、耐氧化、耐光解的方向发展,治理难度较大[3-4].阳离子染料在印染行业中被广泛使用,由此造成的污染颇为严重.例如孔雀石绿在一定条件下可以分解产生多种致癌芳香胺,可引起人体DNA 结构病变,并诱发癌症[5].番红花红T会刺激人类皮肤和呼吸道,并对人眼角膜造成永久性伤害[6].因此,对染料废水的处理刻不容缓.在过去的几十年里,各种技术如混凝、溶剂萃取和高级氧化法被用于去除废水中的染料[7-8],但这些方法大多数都存在能耗高、脱色不彻底、甚至进一步产生有毒污泥等缺点[9].吸附法因其具有经济环保、操作简便、不易产生二次污染、综合效益好等优势,在染料废水处理方面有着广阔的应用前景[10-11].

生物炭是一种富含碳的固体,它是在限氧条件下通过热解生物质而获得的一种多孔产物[12],其具有比表面积大、孔结构发达、含氧官能团丰富和表面负电荷数量多等特性[13],具有良好的吸附性能.研究发现,在不同热解温度下制备的生物炭的比表面积、有机元素含量等主要理化性质不同,而这些性质又是影响生物炭吸附能力的主要因素[14].制备生物炭的原料多种多样,主要来源于农业生产剩余物质和其他固体废弃物.不同原料制备的生物炭性质差异大,吸附效率也各有不同,例如以木材、秸秆和畜禽粪便等为原料制备的生物炭对染料的吸附效果不甚理想.因此,寻找一种合适的生物炭制备材料对吸附法的实际应用至关重要.

菌糠是指食用菌栽培后所产生的剩余培养基.据统计,2018 年我国的食用菌总产量达4000 万t,总产值达2741.78 亿元,约占世界总产量的80%左右[15].然而,当前菌糠大多被露天堆放或焚烧处理,不但会造成环境污染,而且也浪费了资源.由于菌糠中含有大量的纤维素、半纤维素、木质素以及多种可以引起吸附的官能团,国内外众多学者将菌糠原料直接作为染料的吸附剂进行了大量研究.例如,黄嘉芳等[16]利用银耳菌糠吸附亚甲基蓝(MB),发现当银耳菌糠投加量、溶液pH 值、MB 初始浓度和吸附时间分别为4.0g/L、8,150mg/L 和120min 时的吸附效果最佳,吸附量高达23.30mg/g.马友文等[17]利用NaOH 改性蘑菇菌糠吸附水中的结晶紫,发现在NaOH浓度为0.3mol/L,时间为90min的最优条件下,改性后的菌糠对结晶紫的脱色率和吸附量增大到94.34%、19.18mg/g.Wu 等[18]利用灵芝菌糠(SSGL)吸附孔雀石绿、藏红T 和亚甲基蓝,发现SSGL 具有丰富的羟基和羰基,吸附过程主要为单分子层上的化学吸附,是一种高效的吸附剂.然而,以菌糠为原料制备生物炭吸附剂吸附染料的研究却鲜有报道,且吸附特性和吸附机理尚不明确.

因此,本研究以木耳菌糠为原料,在350℃、550℃、750℃下慢速热解制备生物炭,通过批量吸附实验研究其对孔雀石绿(MG)、番红花T(ST)的吸附特性,并利用SEM、XRD、FTIR 等现代化技术对生物炭样品进行表征,分析吸附机理,以期为废弃菌糠的资源化处置以及将菌糠生物炭应用于废水处理领域提供参考.

1 材料与方法

1.1 试剂与仪器

试剂:孔雀石绿(C23H25ClN2)购于天津市鼎盛化工有限公司,AR;番红花红T(C20H19ClN4)购于天津市纵横兴工贸有限公司化工试剂分公司,AR;氢氧化钠(NaOH)购于天津市恒兴化学试剂制造有限公司,AR;乙醇(95%)(CH3CH2OH)购于天津市富宇精细化工有限公司,AR;实验用水为去离子水.

仪器:BET:TriStar II 3020,美国Micromeritics;XRD:D8advance,日本SHIMADZU;SEM:FEI Inspect F50,美国FEI;FTIR:Tensor 27,德国Bruker;Zeta 电位分析仪:Zetasizer Nano,英国Malvern Panalytical;有机元素分析仪:Elementar Vario MACRO cube,德国Elementar;恒温振荡器:THZ-D 恒温振荡器,江苏盛蓝仪器;紫外-可见分光光度计:UV-2500,日本SHIMADZU.

1.2 生物炭的制备

供试木耳菌糠(AG)由山西农业大学食用菌中心提供.将废弃菌糠风干后去除杂物,经高速粉碎机粉碎后过0.5mm 筛,并于60℃烘干48h,保存备用.烘干后的菌糠通过马弗炉在限氧条件下(在N2氛围中热解),以 15 ℃/min的速率升温至指定温度后(350℃、550℃、750℃)保持3h,自然冷却后取出,研磨并过100 目筛,最后将制备的样品收集在密封袋中保存备用.根据原料名称和热解温度,将木耳菌糠生物炭分别命名为AG350、AG550 和AG750.

1.3 批量吸附实验

1.3.1 pH 值对吸附效果的影响 用HCl 和NaOH调节溶液初始pH 值为3~10,准确称取0.015g 菌糠生物炭于 50mL 离心管中,加入 40mL 浓度为3500mg/L 的MG 和ST 溶液,置于25℃、200r/min的恒温振荡培养箱中振荡24h 后取出,用0.45μm 的PTFE 膜过滤,于紫外-可见分光光度计617nm、530nm 波长下测定吸光度,以去离子水为空白,分别测定溶液中MG 和ST 的吸光度并计算吸附量.

1.3.2 吸附动力学实验 准确称取0.015g 菌糠生物炭于50mL 离心管中,加入浓度为3500mg/L 的MG(pH 值:10)和ST(pH 值:6)溶液40mL,置于25℃、200r/min 的恒温振荡培养箱中,分别在预定时间取样(10~1440min),然后测定溶液中MG 和ST 的含量.1.3.3 等温吸附实验 准确称取0.015g 菌糠生物炭于50mL 离心管中,分别加入不同初始浓度(250~3500mg/L)的MG(pH 值:10)和ST(pH 值:6)溶液40mL,置于25℃、200r/min 的恒温振荡培养箱中振荡24h 后取出,测定溶液中MG 和ST 的含量.

1.4 解吸及再吸附实验

将 0.015g 生物炭置于 40mL 离心管,加入3500mg/L 的MG 和ST 溶液,反应24h 后,使用紫外-可见分光光度计测定其吸光度,计算吸附量.过滤获得负载MG 和ST 的固体样品,用10mL 的乙醇解吸2h,然后通过离心机进行固液分离,同时使用去离子水对分离出的固体样品进行多次洗涤,之后加入40mL 3500mg/L 的MG 和ST 溶液,再次进行吸附、过滤.实验条件与1.3 节中的描述一致,实验重复3 次.

1.5 分析及计算方法

使用紫外-可见分光光度计分别在617nm、530nm 波长处测量MG 和ST 溶液的吸光度[19-20].

按式(1)和式(2)计算染料吸附量Qe 和去除率η:

式中:Qe为平衡吸附量,mg/g;C0为溶液中染料初始浓度,mg/L;Ce为吸附后溶液中染料浓度,mg/L;V 为溶液体积,L;m 为吸附剂的质量,g;η 为染料去除率,%.

使用Microsoft Excel 2010 处理实验中测定的各项数据,使用Origin Pro 2019 进行拟合作图分析.

1.6 模型构建

1.6.1 吸附动力学 利用准一级、准二级动力学与颗粒内扩散模型拟合AGBC 对MG 和ST 的吸附过程,方程如式(3)、(4)、(5)所示:

式中:Qt为t 时刻的吸附量,mg/g; Qe为平衡吸附量,mg/g; t为吸附时间,min;k1为准一级动力学吸附速率常数,1/min; k2为准二级动力学吸附速率常数,1/min;i 表示吸附过程处于2 个连续步骤中的第i 阶段(i=1,2); kpi为颗粒内扩散吸附速率常数, mg/g/min1/2;c 为边界层常数,若c=0,则表示吸附过程完全受内扩散控制.

1.6.2 吸附等温线 利用 Langmuir 模型与Freundlich 模型对吸附等温线进行拟合,方程如式(6)和式(8)所示:

式中:Qe为平衡吸附量,mg/g;Qmax为最大吸附量,mg/g;Ce为平衡浓度,mg/L;KL为Langmuir 吸附系数;RL为由Langmuir 模型拟合的无量纲常数分离因子;KF为Freundlich 常数;n 为吸附特征常数.

2 结果与讨论

2.1 AGBC 表征

2.1.1 理化性质分析 不同热解温度下的AGBC 主要理化性质如表1所示.随热解温度的升高, AGBC的产率逐渐下降,灰分含量以及pH值明显增加,pH值呈碱性的主要原因可能是随着热解温度的升高,AGBC中的酸性物质会逐渐挥发,部分弱酸盐也逐渐熔合而形成碱性物质,最终造成AGBC 呈碱性[21].同时,AGBC 中的C 元素含量略有增加,而H、O、N 元素含量均有所降低.H 与O 元素含量降低的原因是高温热解过程中AGBC 发生了脱水作用,N 元素含量降低的原因可能是随着热解温度的升高,部分挥发性含氮物质的损耗[22].O/C 与H/C 值的大小分别反应吸附剂的炭化程度与芳香化程度,O/C 值越低,含氧官能团数量越少;H/C 值越低,吸附剂芳香化程度越强[23].热解温度对AGBC 的zeta 电位影响较小,其表面均为负电荷,对阳离子染料MG 和ST 而言,可通过静电引力占据吸附位点.利用N2吸附-脱附法测定了AGBC 的比表面积、孔径及孔体积.发现热解温度越高,AGBC 的比表面积与孔体积越大,这说明高温会造成生物炭内部气孔增多,气孔的增加是由于在温度较低时未碳化的挥发分逃逸造成的[24].AG750 的比表面积与孔体积分别为AG350 的30 倍、10 倍,说明高温下制备的生物炭拥有更大的比表面积与孔体积,可以为染料提供更充足的吸附位点.

2.1.2 SEM 分析 利用扫描电子显微镜对AGBC进行微观形态观察,由图1(a)~图1(c)可知,不同碳化温度下的AGBC 的表面形态差异较大,AG350 形成了明显的骨架结构,AG550 形成了凹凸不平的片状层叠结构,并有部分颗粒堆积.当热解温度升至750℃时,AGBC 表面形成了类似“蜂窝状”的多孔结构,表明高温热解有利于其形成更为致密、均匀的孔径结构.同时,这种粗糙表面及多孔结构可为染料提供大量的吸附位点,有利于吸附质的吸附[25].

表1 AGBC 的理化性质Table 1 The physical and chemical properties of AGBC

图1 AGBC 扫描电镜图 (×4000)Fig.1 SEM images of AGBC (×4000)

2.1.3 XRD 分析 为了确定AGBC 的晶相组成,进行了XRD 分析,结果如图2 所示.AGBC 主要由SiO2和CaCO3晶体组成,SiO2的6 个主要识别峰分别位于2θ=20.84°、26.55°、36.47°、50.05°、59.93°、68.09°;另外2个主要识别峰分别位于29.39°、39.48°,其对应着典型的方解石型CaCO3标准衍射数据.随热解温度的升高,SiO2衍射峰的峰值强度变小,而CaCO3衍射峰的峰值强度有所增强,这与生物炭灰分含量随热解温度升高而增加趋势一致[26],表明了高温热解有利于碳酸盐矿物的形成,生物炭灰分主要由无机矿物组成.由于CaCO3矿物参与了染料的吸附过程,因此,这可能是造成高温生物炭的吸附性能优于低温生物炭吸附性能的原因之一.

图2 AGBC 的X 射线衍射分析Fig.2 X-ray diffraction pattern of AGBC

图3 AGBC 吸附前后的红外光谱图Fig.3 FTIR spectra of AGBC before and adsorption

2.1.4 FTIR 分析 AGBC 的红外光谱图见图3,从图中可以看出 AG350 表面官能团较为丰富,3417cm-1附近吸收峰代表O—H 和N—H 伸缩振动,1618cm-1代表芳香骨架C=C 伸缩振动,1440cm-1为脂肪族—CH—的伸缩振动峰,1045cm-1代表芳香环C—O 伸缩振动,874cm-1的C=O 和C—O 的伸缩振动为CaCO3晶体特征峰,669cm-1代表芳环上=C—H 面外弯曲振动[15,27].随热解温度的上升,除874cm-1处的峰值有所增强外,其他特征峰的峰值强度均逐渐变弱或者消失,这主要是由高温热解的生物炭脱水反应(3417cm-1)、活性炭原子缩聚为芳香结构(1618cm-1、669cm-1)、脂肪族物质分解(1440cm-1)和含氧化合物热解挥发(1045cm-1)所造成的[28-29].874cm-1处的峰值增强说明高温有利于碳酸盐矿物的形成[30-31],这与XRD 分析结果一致.此外,AG550和AG750 吸附染料后出现了新的吸收峰,这可能与被吸附的染料分子结构有关.

2.2 AGBC 对溶液中MG、ST 的吸附

2.2.1 初始pH 值对吸附的影响 在吸附体系中,溶液初始pH 值对吸附剂活性位点和吸附形态具有重要影响.本研究在pH 值为3~10 的范围内观察其对AGBC 吸附阳离子染料MG、ST 的影响.从图4(a)可以看出,当溶液初始pH 值由3 到6 时,AGBC 对MG 的吸附量急剧上升,以AG750 为例,吸附量由4135.24mg/g 增加到8240.18mg/g.随着pH 值进一步增加,AGBC 对MG 的吸附量增幅减缓,并在pH 值为10 时达到最大值.然而,从图4(b)可以看出,当溶液的初始pH 值由3 上升到6 时,AGBC 的吸附量随pH值变化不明显,当pH 值继续增大至10 时,吸附量明显降低,表明AGBC 对ST 的吸附在酸性条件下是有利的.MG 作为一种阳离子染料,在水中电离后含显色基团的部位带正电.当pH 值较低时,溶液中的H+会与带正电的MG 产生排斥力,且H+还会与MG 竞争AGBC 表面的吸附位点,因此,溶液的酸性越强,AGBC吸附MG的能力越弱;随溶液pH值的增大,H+含量减少,质子化减弱,AGBC 可为染料提供更多的吸附位点,同时,附着在AGBC 上的OH-数量增多,当其达到一定程度时,生物炭表面的负电性增强,可与带正电的MG 通过静电引力迅速结合,在较短的时间内达到吸附平衡.然而,同为阳离子染料的ST却与MG 具有相反的吸附趋势.这是由于AGBC 在吸附ST 的过程中,溶液pH 值会影响染料在水体中的溶解度和呈色特点[6],ST 在酸性环境中的溶解度明显高于碱性环境,且在酸性环境下容易发生变色;此外,ST 分子在碱性环境中相互之间可能会缔合产生二聚体甚至更高分子量的聚集体,这会造成其与AGBC 间产生一定的空间位阻效应,从而降低AGBC 对ST 的吸附性能,这与Liu 等[32]用蘑菇菌糠吸附阳离子染料罗丹明B 的研究结果一致.总之,溶液初始pH 值是影响AGBC 吸附阳离子染料MG 和ST 的关键因素.所以,在后续的吸附研究中,可把MG和ST 溶液的初始pH 值分别定为10 和6,以最大程度发挥出AGBC 的吸附能力.

2.2.2 吸附动力学分析 反应时间对染料吸附的影响和准一级、准二级动力学模型见图5,由图可知高温生物炭(AG750)对两种染料的吸附效果最好,其次为AG550,AG350 的吸附能力最差.如图5(a)所示,AG750 对 MG 的吸附在 120min 时达到了5935.55mg/g,在 480min 时达到了饱和吸附量的98.7%,吸附量高达 9046.94mg/g.如图 5(b)所示,AGBC 对ST 的吸附是一个较快的过程,在240min时基本都达到吸附平衡,其中表现最好的AG750 吸附量为2254.21mg/g. AGBC 优良的吸附性能表明其在实际印染废水应用中具有巨大潜力.

图4 初始pH 值对AGBC 吸附MG/ST 的影响Fig.4 Effect of initial pH value on adsorption of MG/ST by AGBC

准一级、准二级动力学模型相关参数见表2,由表2 可知,AGBC 对MG 的吸附过程更符合准一级动力学模型,相关系数均较高(R2>0.99),且由准一级动力学拟合出的理论吸附量与实际吸附量更接近,相对误差不超过3%.与准一级动力学相比,ACBC 对ST 的吸附更符合准二级动力学模型,说明吸附的速度控制步骤为化学吸附,且其对ST 的吸附速率受到染料浓度和吸附剂性能的共同影响[33-34].由此可知,AGBC 对MG 的吸附过程以物理吸附为主,对ST的吸附过程以化学吸附为主.同时,AG750 的吸附速率常数均大于其他两种温度生物炭的吸附速率常数,说明AG750 具有更好的吸附性能.

图5 MG 及ST 的准一级和准二级动力学模型拟合Fig.5 Pseudo first order and pseudo second order models fitting of MG and ST

表2 MG 及ST 的准一级、准二级动力学模型参数Table 2 Parameters of pseudo first order kinetics and pseudo second order models of MG and ST

颗粒内扩散模型及相关参数见图6 和表3,AGBC 吸附两种阳离子染料的颗粒内扩散模型均可分成两个线性阶段,即边界层扩散和颗粒内扩散[35].第一阶段为边界层快速扩散过程,在吸附初始阶段,吸附剂表面活性位点充足,MG 和ST 在AGBC 边界层迅速扩散;第二阶段为颗粒内缓慢扩散过程,MG和ST 从AGBC 的外表面进入到内部孔隙中并在孔隙流体中进行扩散,之后逐渐趋于动态平衡.MG 和ST 的颗粒内扩散模型直线均不经过原点,表明AGBC 在吸附这两种染料的过程中,颗粒内扩散不是唯一的限速步骤.

图6 MG 及ST 的颗粒内扩散模型拟合Fig.6 Intra-particle diffusion models fitting of MG and ST

2.2.3 吸附等温线分析 AGBC 对两种染料的等温吸附模型及相关参数见图7 及表4.由图7 可知,AGBC 对MG 的吸附量随平衡浓度的增加而快速增加,对ST的吸附量随平衡浓度的增加趋势略缓,但总体而言,当染料初始浓度较低时,AGBC 对两种染料的吸附量均呈迅速递增趋势,随着初始浓度的增加,其对MG 和ST 的吸附量增幅逐渐变缓,这主要是因为在低浓度条件下,AGBC 可为染料提供更多的吸附位点以及活性基团,有利于MG 和ST 的快速吸附,当浓度逐渐增大时,AGBC 表面的吸附位点逐渐趋于饱和导致吸附量增幅变缓.

表3 MG 及ST 的颗粒内扩散模型参数Table 3 Parameters of intra-particle diffusion kinetics models of MG and ST

图7 MG 和ST 的等温吸附及模型拟合Fig.7 Adsorption isotherms and isotherm model fitting of MG and ST

由表4 可知,与Langmuir 模型相比,AGBC 对MG、ST 的吸附等温线与Freundlich 模型更为吻合.Freundlich 中的n 值和KF值可判断吸附剂对污染物的吸附性能,1/n 的数值一般在0~1 之间,其值越小,吸附性能越好,1/n 在0.1~1 之间表示易吸附.AGBC吸附MG、ST 的1/n 均小于1,这表明吸附易进行[36].KF值与吸附剂的吸附能力有关,其值越大,吸附能力越强,吸附量也越大.无论是MG 吸附,还是ST 吸附,就KF值而言,AG750 > AG550 > AG350,即高温下制备的生物炭具有更好的吸附性能,这与准一级动力学拟合所得的结果一致.由Langmuir 模型计算的AG750 对 MG 和 ST 的最大吸附量分别为10249.79mg/g、3353.49mg/g.与已报道结果相比(表5),本研究中AGBC 对MG、ST 表现出了较高的吸附能力,甚至高于一些改性和复合材料.

表4 MG 及ST 的吸附等温模型参数Table 4 Parameters of adsorption isotherms models of MG and ST

表5 不同吸附剂对MG、ST 的最大吸附量Table 5 Maximum adsorption capacity of MG and ST by different adsorbents

2.3 解吸及再吸附分析

吸附剂的可回收性是影响其实际应用的关键因素之一.本研究采用乙醇洗涤法对吸附MG、ST后的AGBC 进行解吸并分析再吸附性能.

图8 AGBC 的解吸及再吸附实验Fig.8 Desorption and reabsorption experiments of AGBC

由图8 可知,随着吸附循环次数的增加,AGBC的吸附性能逐渐下降,这可能是经过离心以及乙醇洗涤后部分染料未能从AGBC 上解吸彻底,其仍占据有效吸附位点,造成吸附量随解吸次数的增加而降低.但是可以看出,即使经过3 次吸附循环,AG750对 MG 和 ST 的吸附量分别为 3753.83mg/g、1255.78mg/g,较最初吸附量分别降低了59.53%、46.37%.因此,尽管再生AGBC 的吸附能力较最初吸附量降低明显,但对MG 和ST 的吸附性能仍优于其他许多吸附剂(表5).

2.4 吸附机理分析

分析吸附染料机理对评估生物炭应用潜力及对环境的影响具有一定的实践意义.由BET 测定结果可知(表1),AGBC 是一种典型的介孔结构(平均孔径:2~50nm)材料,一般来说,平均孔径越小,比表面积越大,吸附能力越强[44].与AG350 和 AG550 相比,AG750 的平均孔径最小,比表面积和总孔隙体积最大,表明其可以为染料分子提供更多的吸附位点,考虑到较大比表面积和高吸附量之间的关系,可能的原因是比表面吸附和孔隙填充,即这是造成高温生物炭吸附性能好的原因之一.由图1(d)~图1(f)和图1(g)~图1(i)可知,吸附后的AGBC 表面有明显的颗粒状物质和纤维状物质,说明生物炭表面的凹槽和孔隙均被染料分子所占据.

常见的染料吸附机理主要包括π-π 共轭作用、静电引力和氢键作用力等[45].由FTIR 图可知(图3),吸附染料后,AGBC 在波长为1618cm-1处的吸收峰发生了明显的变化,这可能是由于生物炭上芳香族π电子和染料中苯环结构上π 电子发生了π-π 共轭作用.AGBC 中含有一定量的官能团,而这些官能团大部分带负电,可以与MG 和ST 中带正电的显色基团N+以静电吸引的方式相结合.另外,在874cm-1处的吸收峰也发生了明显的变化,表明生物炭中含有CO32-的碳酸盐矿物参与了染料的吸附过程[46-47].许多研究发现,碳酸盐矿物中的CO32-会通过静电引力吸附阳离子染料[46],这与本研究结果一致.由2.1.3 和2.1.4 节分析结果可知,高温生物炭AG750 中存在较多碳酸盐矿物,这可能是高温生物炭吸附性能好的另一原因.在吸附MG后,3417cm-1处代表O—H或N—H 的吸收峰未发生明显变化,而在吸附ST 后,该特征峰明显减小,说明AGBC 吸附ST 过程中存在氢键作用力,而在吸附MG 过程中并未有氢键参与,具体吸附机理见图9.

图9 AGBC 吸附MG 及ST 的机理分析Fig.9 The mechanism analysis of MG and ST adsorption on AGBC

3 结论

3.1 AGBC 的pH 值、灰分、比表面积、孔体积以及芳香化程度均随着热解温度的升高而增加,而产率、含氧官能团随热解温度的升高而减少.批量吸附实验表明:AGBC 对两种染料的吸附效果都很好,且温度越高,吸附效果越好.

3.2 AGBC 吸附MG 和ST 过程的反应动力学分别符合准一级动力学与准二级动力学,吸附等温线均符合Freundlich 模型.根据吸附扩散分析可知,颗粒内扩散不是控制MG 和ST 扩散速率的唯一因素.经Langmuir 模型拟合,吸附性能最好的AG750 对MG和 ST 的最大吸附量分别为 10249.79mg/g、3353.49mg/g.

3.3 经过3 次连续吸附-解吸后,AG750 对MG 和ST 的吸附量分别为3753.83mg/g、1255.78mg/g.表明乙醇解吸MG 和ST 有很好的效果.同时,通过再吸附实验也反映出AGBC 良好的吸附性能,可作为一种廉价高效吸附剂应用于染料废水处理领域.

3.4 通过分析吸附机理,发现AGBC 吸附MG 过程中主要涉及两方面机理:静电引力和π-π 共轭作用.而对ST 而言,主要的吸附机理为氢键作用、π-π 共轭作用以及静电吸引力.

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